Блокинг-генератор Советский патент 1982 года по МПК H03K3/30 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управления параллельно или последовательно включенными тиристорами.

Известен блокинг-генератор, выполненный на транзисторе и содержащий тиристор со стабилитроном в цепи управлейия, дополнительный транзистор, конденсатор, диоды и резисторы 1. ,д

Однако этот блокинг-генератор не обладает достаточной помехоустойчивостью.

Ближайшим по технической сущности к изобретению является блокинг-гене- 55 ратор, выполненный на транзисторе и содержащий тиристор, включенный последовательно с обмоткой обратной, связи в базовую цепь транзистора, диоды резистора и обмотку размагни- 20 чивания трансформатора блокйн -генератора, включенную последовательно с резистором между Полюсами источника питания 2.

Недостатками известного устройства являются относительно длительный фронт выходного импульса и значительное время задержки передачи импульса на нагрузку.

Цель изобретения - уменьшение времени задержки и длительности фронта выходного импульса.

Эта цель достигается тем, что в блокинг-генератор, выполненный на транзисторе и содержащий тиристор, включенный последовательно с обмоткой обратной связи трансформатора блокинг-генератора в базовую цепь транзистора, два диода и пять резисторов, причем первичная обмотка трансформатора блокинг-генератора включена в коллекторную цепь транзистора и зашунтирована последовательной цепью из встречно-включенного первого диода и первого резистора, эмиттер, транзистора соединен с общей шиной, обмотка размагничивания

трансформатора блркинг-генератора включена по :ледовательно с вторым резистором между общей шиной и шиной основного источника питания, а третий резистор соединен своим первым выводом с управляющим электродом тиристора, введены транзисторный оптрои, два конденсатора, форсирующий источник питания, третий и четвертый диоды, причем эмиттер выходного транзистора оптрона соединен с вторым выводом третьего резистора, а коллектор - с катодами третьего и четвертого диодов, анод третьего диода соединен с анодом тиристора, анод четвертого диода соединен через первый конденсатор с общей шиной и через четвертый резистор с шиной основного источника питания, подключенной через второй диод, зашунтированный вторым конденсатором к точке Соединения первого диода с первым резистором, которая через пятый резистор подключена к шине форсируюЩего источника питания.

Кроме того, с целью ослабления зависимости параметров формируемых импульсов от нагрузки в условиях одновременного возбуждения N нагрузок, блокин -генератор содержит N .выходных трансформаторов тока, пе|8вичная обмотка каждого из которых через соответствующий токоограничивающий резистор включена параллельно первому диоду, а обмотки размагничивания всех трансформаторов тока включены последовательно и согласно друг с другом и последовательно с общим резистором между общей шиной и шиной основного источника питания.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Блокинг-генератор содержит транзистор 1 , трансформатор 2 с обмотками 3, и 5, тиристор 6, резисторы 7-11, диоды 12-15, транзисторный onTJDOH 16, конденсаторы 17 и 18, выходные трансформаторы 19 и 20 с обмотками 21-26, токоограничивающими резисторами 27 и 28 и общим резистором 29. Обмотка 3 включена в коллекторную цепь транзистора 1 и зашунтирована последовательной цепью из диода 12 и резистора 7, точка соединения которых через диод 13, зашунтирОванный конденсатором 18, подключена к шине 30 основного источника

питания напряжением Е и через резистор 11 к шине 31 форсирующего источника питания напряжением Ej Обмотка Ц включена последовательно с тиристором 6 в базовую цепь транзистора 1, эмиттер которого соединен с общей шиной 32. Обмотка 5 включена последовательно с резистором 8 между шинами 32 и 30, Эмиттер выходного транзистора оптрона 16 подключен к управляющему электроду тиристора 6 через резистор 9, а коллектор соединен с катодами диодов 1k и 15. Анод диода Ц соединен с анодом тиристора 6, а анод диода 15 соединен с шиной 30 через резистор 10 и с шиной 32 через конденсатор 17. Обмотки 22 и 24 через резисторы 27 и 28 соответственно подключены

параллельно диоду 12, а обмотки 21 и 25 соединены последовательно и согласно Друг с другом и последовательно с резистором 29 между шинами 32 и 30,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии источники питания EJ и Е.2. включены, конденсатор 18 заряжен через резистор 11 д6

напряжения (,гак как Е (2 - 3)Е, При подаче запускающего импульса тока на светодиод выходной транзистор оптрона 16 открывается, и конденсатор 17, заряженный через резистор 10 до напряжения Е , разряжается по цепи: диод 15 - коллектор - эмиттер выходного транзистора оптрона 16 - резистор 9 - управляющий переход тиристора 6, базаэмиттерный переход транзистора 1, При этом транзистор 1 отпирается, к первичным обмоткам трансформаторов 2, 19 и 20 через резисторы 7, 27 и 28 прикладывается сумма напряжений основного источника питания Е и конденсатора 18, которая больше напряжения ЕУ и равна напряжению Е. Это обеспечивает ускоренное нарастание тока в первичных обмотках и магнитного потока в сердечниках трансформаторов 2, 19 и 20, что приводит к индуктированию во вторичных обмотках трансформаторов 2, 19 и 20 импульса ЭДС и возникновению тока в нагрузках и в цепи обратной связи. При

этом в начальный момент времени обратная связь замыкается по цепи: шина 32 - обмотка k - диод 1 - транзистор оптрона 16 - резистор 9 управляющий переход тиристора 6 - б за-эмиттерный переход транзистора 1 шина -32. Спустя время 2-4 мкс, определяем инерционностью включения тиристора 6 происходит перераспределение тока обратной связи между транзистором оптрона 1би тиристором 6. Ток транзистора оптррна 16 уменьшается и в течение всего остального времени длительности запускающего импульса тока остается равным 1-2- мА и определяется сопротивлением резистора 1 и напряжением Е,, После снижения тока обратной свя зи, т.е. после формирования заднего фронта импульса тиристор 6 выключается, разрывая цепь обратной связи. В промежутках между запускающими импульсами заряжаются конденсаторы 17 и 18, после чего схема готова к формированию следующего импульса. Благодаря наличию форсирующего напряжения и участия тока обратной связи в процессе отпирания тиристор уменьшается время задержки и длительность фронта выходного импульса, а в нагрузках достигаются большие значения. Включение выходных .; трансфсГрматоров по схеме трансформа торов тока с ограничительным резистором в цепи первичной обмотки позволяет уменьшить максимальный результирующий магнитный поток в сердачниках и соответственно уменьшить ток в обмотках размагничивания. Формула изобретения 1. Блокинг-генератор, выполненный на транзисторе и содержащий тиристор, включенный последовательно с обмоткой обратной связи трансформатора, два диода и пять резисторов причем первичная обмотка трансформатора блокинг-генератора включена IB коллекторную цепь транзистора и за шунтирована последовательной цепью из встречно-включенного первого дио да и первого резистора, эмиттер транзистора соединен с общей шиной, обмотка размагничивания трансформатора блокинг-генератора включена последовательно с вторым резистором между общей шиной и шиной основного источника питания, а третий резистор соединен своим первым выводом с управляющим электродом тиристора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени задержки и длительности фронта выходного импульса, введе)ы транзисторный оптрон, два конденсатора, форсирующий источник питания, третий и четвертый диоды, причем эМиттер выходного транзистора оптрона соединен с вторым выводом третьего резистора, а коллектор - с катодами третьего,и четвертого диодов, анод третьего диода соединен с анодом тиристора, анод четвертого диода соединен через первый конденсатор с общей шиной и через четвертый резистор с шиной основного источника питания, подключенной через второй диод, зашунтированный вторым конденсатором к точке соединения первого диода с первым резистором, которая через пятый резистор подключена к шине форсирующего источника питания. 2. Блокинг-генератор по п. 1, отличающийся тем, что содержит N выходных трансформаторов тока, первичная обмотка каждого из которых через соответствующий токоогранимивающий резистор подключена параллельно первому диоду, а обмотки размагничивания всех трансформаторов тока включены последовательно и согласно друг с другом и последовательно с общим резистором между общей шиной и шиной основного источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР If 650219, кл. Н 03 К 3/30, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 387504, кл. Н 03 К 3/30, 1971.

tt

ЧГЧЯЯ

29