ФОНд1иОйЕРТ11 Советский патент 1973 года по МПК H02M7/538 H03K5/13 

1

Изобретение относится « О1бласти имшульсной техники и может найти оримене-ние в схемах многофазных задающих генераторов.

Известны преобразователи постоян«ого напряжения в несимметричное имэтульоное, выполненяые на -основе двухтактных транзисторных генераторов с трансформаторной связью.

Получение несимметричного импульсного напряжения с изменяемой длительностью импульсов достигается путем значительного усложнения известных треобразователей.

Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что в нем получение несимметричного И1мпульсного напряжения с изменяемой длительностью им1пульсов положительной или отрицательной толярности достигается введением дополнительного транзистора, -в базовую цепь которого.включен регулируемый резистор, второй вывод которого соединен с выходной клеммой источника постоянного напряжения, между эмиттером и базой -этого транзистора ВКлючена дополнительная обмотка т;рансформатора, эмиттер подключен к другой выходной Клемме источника .постоянного напряжения, а коллектор соединен с э.миттеро.м одного из транзисторов преобразователя. . На фиг. 1 приведена тринцилиальная схема предлагаемого преобразователя; на фиг. 2- зпюры изменения магнитного потока IB сердечнике тр-ансформатора.

Преобразователь содержит транзисторы / и 2, трансформатор 3 с обмотками 4 и 5, включенными в базовые цепи транзисторов преобразователя, и обмотками 6 и 7, включенными в коллекторные цепи транзисторов преобразователя; источник 8 питания, дополнительно Введенный транзистор 9, регулируемый резистор 10 в цепи базы транзистора 9; дополнительную обмотку // трансформатора, Включенную между базой и эмИттер01М транзистора 9; резисторы 12; 13 и 14.

Транзисторы /; 2 и 9 выбираются одного THina проводимости, причем транзистор 9 должен быть более мощ}1ым.

Устройство работает следующим Образом.

При включении источника 8 питания транзистор 9 открывается током базы, протекающим через резистор 10, велич-ина сопротивления которого регулируется. Открывается также либо транзистор /, транзистор. 2. Допустим, что открывается транзистор /. При его открывании появляется ток в обмотке 6, который изменяет магнитный поток Ф (см. фиг. 2) сердечника трансформатора 3, что приводит к изменению э. д. с. ВО всех обмотках тр-ансформатора.

Полярность э. д. с. обмоток 4 и 5 такова, что на базу транзистора 1 через резистор 12 подается отрицательный открываючций потенциал, что создает положительную обратную связь, а на базу транзистора 2 через об .мотку 5 и резистор 13 подается положительной потенциал, запирающий транзистор. Порядок подключбН-ия дополнительной обмотки 11 к базе транзистора 9 определяется необходи.мостью получать ретушируемые импульсы положительной или отрицательной лолярности. Пусть обмофка 11 сиособствует открыванию тра.нзИстора 9 по мере открывания тр-анзистора / и (включена так, «ак показало на фиг. 1. После перехода транзистора 1 в насыщенное состояние почти все напряжение источника питания падает «а обмотке 6, так как величина падения напряжения на переходах эмиттернкачлектор транзисторов 7 и 9 составляет несколько десятых долей вольта. Величина кОЛлекторнато то«а остается постоянной, пока сердечник трансформлтора 3 не намагнитится до насыщения. Поддержание транзистора / в режиме насыщения обеопечивается соответствующим выбором величины сопротивления резистора 12. За время перемагничивания сердечни.ка тр-ансформатора 3 формируется .плоская верщина импульсного напряжения положительной полярности. В момент насыщения сердечника лро.исходит резкое увеличение жо-л лектор кого тока, а э. д. с. обмото-к 4 тл 5 падает, что приводит -к выходу т;ранзистора / из режима насыщения. Напряжение па переходе эмиттер-коллектар транзистора / увеличивается, а на обмотке 4 уменьщается, что еще более уменьшает э. д. с. обмоток 4 и 5. Наступает момент, когда нам-апнич-ивающий ток начинает у.меньшаться. Это приводит к уменьшению магнитно-то потока в сердечнике трансформатора 3. Магнитный поток, уменьщаясь, индуцирует в обмотках э.д.с. противоположной полярности. При этОМ т;раН31Исторы 1 н 9 закрываются, а транзистор 2 открывается. Пожвивщийся в обмотке 7 коллекторный ТОК транзистора 2 изменяет на1пра)вление магнитного лото1ка в сердечнике трансформатора 3 «а обратное. Выходное напряжение меняет полярность. Тбпе;рь вступает в действие положительная обратная связь мелсду обмотками 5 и 7, и транзистор 2 переходит в режим насыщения. Этим заканчивается формирова ние заднего фронта и-мяульса :положительной полярности и передиего фронта отрицательной полярности. В первоначальный момент времени /i (см. фиг. 2), пОКа транзистор 9 еще полностью открыт, скорость изменения магнитного потока йФ . (ПО абсолютной величине равна скорости изменения его при фор1мировании положительного импульса и определяется равенством -П - П - (У (/ aj/ . J где и -постоянное напряжение источника шитан-ия; /7эк-напряжение на переходе эмиттерколлектор транзистора 9, равное «есколькИМ десятым вольта. Поэтому амплитуда выходного напряжения импульса отрицательной полярности на интервале времени t-i-t равна а мплитуде напряжения положительной .полярности. По мере увеличения э.д.с. обмотки // транзистор 9 входит в активную зону. При равенстве тока смещения транзистора 9, определяемого резистором 10, току в обмотке }/ через резистор 14 положение рабочей транзистора 9 стабилизируется, и дальне.йщее перемагничивание сердечника трансформатора 3 происходит под действием напряжения U- UQK, причем напряжение И «а переходе эмиттер-коллектор транзистора 9 равно уже несколнким вольтам. Поскольку перемагЕичивание сердечника трансформатора 3 происходит в соответствии с выраженне.м n-U то изменением величины f/эк с помощью регулируемого резистора 10 можно задавать скорость изменения магнитного потока, а следовательно, и длительность импульса отрицательной полярности. При формировании этого импульса магнитный поток Ф изменяется OTcBioero М.а1кси мального положита1ьного значения -f Фв до максимального отрицательного -Фа. По достижении потоком значения -Фв начинается процесс за1к;рывания транзистора 2 и открывания транзисторов / и 9 в последовательности, описанной выще. Заканчивается формирование импульса отрицательной -полярности и начинается формирование импульса положительной полярности. В дальнейшем все процессы .повторяются. Л р е д м е т изобретения Двухтактный транзисторный преобразователь постОЯНного напряжения в импульсное, содержащий источник постоянного напряжения, и т;рансформатор, отличающийся тем, что, с целью получения несимметричного импульсного напряжения с изменяемой длительностью импульсов положительной или отрицательной полярности, к одной из выходных клемм источни(ка постоянного напряжения подключен эмиттер дополнительно введенного транзистора, в базовую цепь которого включен регулируемый резистор, второй вывод которого соединен с другой выходной клеммой упомянутого источника, при этом между эмиттером и базой дополнительно введенного т;ранзистора включен а дополнительная обмотка трансформатора, а коллектор соединен непосредственно с эмиттерО М одного из транзисторов преобразователя.