Устройство формирования тока в индуктивной нагрузке Советский патент 1979 года по МПК H03K6/02 H03F1/34 

(54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ТОКА В ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКЕ

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться в устройствах автоматики и устройствах для формирования тока в магнитных отклоняющих системах электроннолучевых трубок.

Известно устройство формирования тока в индуктивной нагрузке, содержащее усилитель с отрицательной обратной связью по току, выход которого подключен к индуктивной нагрузке и через согласующие элементы - к управляющим входам двух ключевых элементов, два диода, два источника напряжения питания, подключенных к усилителю 1.

Однако в известном устройстве транзисторы и диоды схемы обычно используются в режимах, близких к предельно допустимым значениям по напряжению и току, что приводит к снижению надежности.

Цель изобретения - повышение надежности и упрощение устройства.

Для этого в устройстве формирования тока в индуктивной нагрузке, содержащем усилитель с отрицательной обратной связью по току, выход которого подключен к индуктивной нагрузке и через согласующие элементы к управляющим входам двух ключевых элементов, два диода, два источника

напряжения питания, подключенных к усилителю, последовательно с индуктивной нагрузкой включена вторичная обмотка импульсного трансформатора, первичная обмотка которого

через первый и второй ключевые

элементы соединена с одним источником напряжения питания, а через диоды и дополнительный ключевой элемент - с другим источником напряжения питания, к которому подключен также средний отвод первичной обмотки импульсного трансформатора; управляющий вход -дополнительного ключа подсоединен к дополнительным выходам согласующих элементов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство формирования тока в индуктивной нагрузке содержит источники 1 и 2 напряжения питания, усилитель 3 с отрицательной обратной связью по току, ключевые элементы 4-6, согласующие элементы 7и 8, импульсный трансформатор 9, диоды 10, индуктивную нагрузку 11. Устройство работает следующим образом. При поступлении ма вход 12 усилителя 3 скачка напряжения, например положительной полярности, на его выходе 13 формируется скачок напряжения той же полярности с верх ним уровнем, близким напряжению (Источника 1 положительного напряжения Е. Через согласуюишй элемент 1 включается ключевой элемент 4 и выключается ключевой элемент 6, Вывод 14 первичной обмотки импульсног трансформатора 9 оказывается подклю ченным к источнику 2 отрицательного напряжения Eg, т.е. к выводам 14 и 15 первичной обмотки прикладывается напряжение Е, равное алгебраической разности положительного и от рицательного напряжений обоих источ ников. Измененное в п раз, где пкоэффициент трансформации, это напр жение передается на выводы 13, 16 вторичной обмотки импульсного транс форматора 9. Оно является составляю щей частью действующего в этот момент на индуктивной нагрузке 11 напряжения, равного сумме напряжений вторичной обмотки импульсного транс форматора 9 и источника 1 положител ного напряжения, и ускоряет формиро вание тока в индуктивной нагрузке. Напряжение на резисторе 17 обрат ной связи изменяется пропорционально току индуктивной нагрузки 11, и когда оно начинает соответствовать уровню напряжения на входе 12 усилителя 3, состояние последнего изменяется. Напряжение на выходе 13 изменяется скачкообразно, и чере согласующий элемент 7 выключается ключевой элемент 4 и включается ключевой элемент 6, шунтирующий первичную обмотку импульсного транс форматора 9 в установившемся режиме 8этом случае действующее напряжение на выходе 13 усилителя 3 превосходит напряжение, необходимое для поддержания установившегося, значения тока в индуктивной нагрузке 11, только на величину, примерно равную произведению коэффициента трансформации на сумму падений напр жений на ключевом элементе 6 и диоде 10 в прсиводящем состоянии. При длительном сохранении установившего ся значения тока в индуктивной нагрузке 11 переходные процессы в обмотках импульсного трансформатора 24 9 полностью затухают, и падение напряжения на его вторичной обмотке определяется произведением активного сопротивления вторичной обмотки на величину тока в индуктивной нагрузке 11 . Перепады тока противоположной полярности в индуктивной нагрузке 11 формируются аналогично с гюмощью согласующего элемента 8 и ключевых элементов 5 и 6. Такое построение позволяет без увеличения материальных затрат существенно повысить качество работы,надежность и быстродействие устройств для формирования тока в отклоняющих системах электроннолучевых трубок. Особенно эффективно применение этой схемы для электроннолучевых трубок большого формата с углом отклонения 110, так как оно позволяет при достаточно высоких КПД и надежности обеспечить быстродействие, сравнимое с быстродействием устройств аналогичного назначения, работающих с малоформатными электроннолучевыми трубками с углом отклонения 90 и меньше. Формула изобретения Устройство формирования тока в индуктивной нагрузке, содержащее усилитель с отрицательной обратной связью по току, выход которого подключен к индуктивной нагрузке и через согласующие элементы - к управляющим входам двух ключевых элементов, два диода, два источника напряжения питания, подключенных к усилителю, отличающеес я тем, что, с целью повыиения его надежности и упрощения, последовательно с индуктивной нагрузкой включена вторичная обмотка импульсного трансформатора, первичная обмотка которого через первый и второй ключевые элементы соединена с одним источником напряжения питания, а через диоды и дополнительный ключевой элемент - с другим источником напряжения питания, к которому подключен также средний отвод первичной обмотки импульсного трансформатора, при этом управляющий вход дополнительного ключа подсоединен к дополнительным выходам согласующих элементов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР W410548, кл. Н 03 К 6/02, 1974.