Преобразователь с частотно-широтно-импульсным управлением

СОЮЗ СОВЕТСКИХи ииииииииииииииРЕСПУБЛИК ав Н 02 М У 335 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ М МУ С ЕЛ(56) 1. Моин В,С, Сные транзисторные иМ "Энергия", 1972 мос вых щем(54) ШИРО держ выхо ного тавн торы ти в тера вода УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С НАСТОТНОНО"ИМПУЛЬСНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ, сощий операционный усилитель, ом подключенный к входу импульс- усилителя мощности на двух сосх транзисторах, силовые транзискоторых разного типа проводимослючены последовательно и эмитми подключены к разнополярным выисточника питания, эмиттеры,ЯО 1030935 А и авляющих транзисторов с проводитью, обратной проводимости силотранзисторов, подключены к обу выводу преобразователя, а ихбазы объединены и образуют входнойвывод импульсного усилителя мощности, при этом точка соединения кол"лекторов силовых транзисторов образует выходной вывод преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с.я тем,что, с целью упрощения путем перевода его в режим работы с самовозбуждением и повывения надежности путем .исключения сквозных токов, введены два резистора, а операционныйусилитель выполнен по схеме интегратора, инвертирующий вход которогообразует управляющий вход преобразо"вателя, который через первый резистор подключен к выходному выводупреобразователя, при этом пбследнийчерез второй резистор подключен квходу импульсного усилителя мощности, 10309350 15 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к преобра"зовательной технике и может бытьиспользовано при разработке устройствавтоматического управления различныхрадиотехнических устройств с частотно-широтно-импульсным управлением,Известен преобразователь с частотно-широтно-импульсным управлением, .содержащий два операционных усилителя импульсный усилитель мощностина составных транзисторах и цепьзадержки, выполненную на диодах иконденсаторе, исключающую сквозныетоки в импульсном усилителе мощно"сти 1 ,Недостатком преобразователя является наличие конденсатора в цепи за-,держки, что ухудшает температурнуюстабильность интервалов времени, накоторые расчитаны цепи задержкивключений силовых трансформаторови затрудняет воэможности миниатюризации, а также сложность схемы уп"равления,Наиболее близким по техническойсущности является преобразователь,содержащий операционный усилитель,выходом подключенным по входу импульсного усилителя мощности на двух составных транзисторах, силовые транзисторы которых разного типа проводимости включены последовательно иэмиттерами подключены к разнополярным выводам источника питания, эмиттеры управляющих транзисторов, спроводимостью, обратной проводимостисиловых транзисторов, подключены кобщему выводу преобразователя, а ихбазы объединены и образуют входнойвывод усилителя, при этом точка соединения коллекторов силовых транзисторов образует выходной вывод преобразователя, а также узел управлениятранзисторов импульсного усилителямощности Г 2 ,Недостатком известного преобразователя является сложность схемыуправления и низкая надежность из-завоэможности возникновения "сквозных"токов в усилителе мощности 6Цель изобретения - упрощение схемы управления путем перевода преобразователя в режим работы с самовозбуждением и повышение надежности путем исключения сквозных токов.Поставленная цель достигаетсятем, что в преобразователь, содержащий операционный усилитель, выходом подключенный к входу импульсного усилителя мощности на двух составных транзисторах, силовые транзисторы которыхразного типа проводимости включены последовательно и эмиттерами подключены к разнополярнымвыводам источника питания эмиттерыуправляющих транзисторов с проводимостью, обратной проводимости силовых транзисторов, подключены к общему выводу преобразователя, а их базы объединены.и образуют входной вывод усилителя. мощности,при этом точка соединения коллекторов силовыхтранзисторов образует выходной вывод преобразователя; введены два резистора, а операционный усилительвыполнен йо схеме интегратора, инвертирующий вход которого образует управляющий вход преобразователя, который через первый резистор подключен к выходному вйводу преобразователя, при этом последний через второй резистор подключен к входу импульсного усилителя мощности,На чертеже показана принципиальная электрическая схема преобразователя.Преобразователь содержит интегратор 1 на операционном усилителе2 с конденсатором 3 обратной связивключенным между выходом операционного усилителя и его инвертирующим входом, который соединен с входным выводом преобразователянеинвертирующий вход усилителя соединенс общим выводом, Импульсный усилитель мощности состоит из двух составных транзисторов 5 и 6, силовыетранзисторы 7 и 8 которых разноготипа проводимости включены последовательно и эмиттерами подключенык разнополярным выводам 9 и 1 О источника питания, эмиттеры управляющихтранзисторов 11 и 12 с проводимостью,обратной проводимости силовых транзисторов, подключены к общему выводупреобразователя, а их базы объеди,нены и образуют входной вывод импульсного усилителя мощности, приэтом точка соединения коллекторовсиловых транзисторов образует выходной вывод 13 "преобразователя, который через резистор 11 подключен кинвертирующему входу интегратора, ачерез второй резистор 15 - к входуимпульсного усилителя мощности и выходу интегратора, Первый резисторобразует отрицательную обратную связь,а второй - положительную,30935, 4ностиЭто приведет к тому,что базовый сигнал транзисторов 11 и 12,имеющий отрицательную полярность,начнет уменьшаться, что повлечетэа собой запирание транзистора 12,а затем силового транзистора 8, отчего снова произойдет смена знакасигнала на базах транзисторов 11,12, и верхнее плечо опять откроет 10 ся, а нижнее - закроется. Наличиеположительной обратной связи приво"дит к тому, что отпирание и запирание каждого иэ плеч усилителя мощности носит импульсный характер. При 1 Б чем отпирание одного плеча начинается после того, как выходной транзистор другого плеча закроется, чтополностью исключает протекание сквозных токов, Таким образом, при нуле 20 вом входном сигнале преобразователя на выходе интегратора будет сигнал треугольной формы, а на выходепреобразователя - симметричные импульсы, при условии, что транзисто 25 ры 11 и 12 либо оба кремниевые, либооба германиевые, чтобы сигнал на базах этих транзисторов, при которомначинается запирание каждого из плечусилителя мощности был бы одинаков,При подаче входного сигнала напреобразователь на выходе его будетменяться скважность и частота импульсов,3 10Преобразователь работает следующим образом.При нулевом входном Сигнале преобразователя, который поступает .на вывод 1 схемы, в момент включения преобразователя транзисторы верхнего плеча 11 и 7 или нижнего плеча 12 и 8 импульсного усилителя мощности за счет положительной обратной связи, осуществляемой через резистор 15, приходят в открытое состояние. Другое плечо " в закрытое, так как на входе усилителя мощности стоят транзисторы различной проводимости, Пусть для определенности в момент включения преобразователя открывается верхнее плечо усилителя мощности Тогда на интегратор, реализованный на операционном усилителе 2, вторым вхо-. дом которого является выход 13, поступит сигнал положительной полярности. На выходе интегратора при этом начнет расти сигнал отрицательной полярности, Это приведет к умень- вению суммарного положительного сигнала интегратора и выхода усилителя мощности на базах управляющих транзисторов 11 и 12. Уменьшение сигнала на базах транзисторов 11 и 12 повлечет эа собой запирание транзистора 11, а затем силового транзистора 7, отчего произойдет смена знака сигнала на базах управляющих транзисторов 11, 12 и соответственно эапирание верхнего плеча и отпирание нижнего плеча усилителя мощности, а значит и смена знака входного . сигнала интегратора, Сигнал отрицательной полярности на выходе интегратора начнет уменьшаться, а при переходе через ноль начнет увеличиваться сигнал положительной полярИзобретение позволяет упростить схему преобразователя, так как функции порогового узла в преобразователе выполняет усилитель мощности, охваченный положительной обратной. связью, и повысить надежность эа счет полного исключения протекания сквозных токов.Сост Техр орректор М.Демчик двктор Т,Киселе Заказ 523 илиал ПЯП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект ВНИИП по 113035Тираж 687 . Лодписносударственного комитета СССРм изобретений и открытийсква, 1-35, Рауаская наб ц, 4/5