Формирователь импульсов чередующейся полярности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (111 8986 1)4 Н 03 0 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И БРЕТЕНИЯСТВУ1 СКОМУ СВИДЕТ 4-21 ия, Длительност са генератора о ной времени зар ения пит ого импу ся посто сатора 7 вых Бюл. У 40еев, А.А. Мороз ЯД ег которую мо тран- нейно яни 8.8).И, Радиоэлектронные1984, с, 191,в равляющего наавления. Иэения реобразовательной т докладов 111 Всесою хнической конференц ь 1983 г.), - Киев, 1983, с, 133, рис. жно соответопределенном ственно изме ных импульсо закону, ть длит ьность выход оляет исполь Это позженный фо ировател зовать препульсов в регулированияия известных автоматического область примене ователей импуль тем(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ЧЕРЕДУЮЩЕЙСЯ ПОЛЯРНОСТИ(57) Изобретение может быть использовано в импульсной технике, например при разработке источников в ного электропитания. Цель иэобр ния - расширение функциональных возможностей - достигается за счет регулирования длительности выходных импульсов по любому заданному закон и расширения диапазона изменения когдаформирустройства ов огранич ации транелей, Устройсинхрони исполь торичетееньшить колие питания над ф(21) 3993655/ (22) 23.12,85 (46) 30,10,87 (72) Ю.П, Кин и А,Л, Рыбак (53) 621,374( (56) Горошков устройства. рис, 7, 8,Проблемы п ники: Тезисы ной научно-те (Киев, октябр ИЭД.АН УССР,лировать, изменяя сост эистора 25, работающег режиме, путем подачи у пряжения на шину 28 уп меняя величину этого н очных электронных сис исторных преобразов тво может быть такж естве широтно-импульсн дулятора и позволяет чество элементов в с при одновременном увеличении ности и повышения КПД. 1 з,п 2 илИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано например, при разработке источников вторичного электропитания.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения изменения длительности выходных импульсов по любому заданному закону и расширение диапазонаизменения напряжения питания.На фиг. 1 и 2 приведена принципиальная электрическая схема устрой 1 О 35 ства.Формирователь импульсов чередующейся полярности содержит трансформатор 1, первый вывод 2 первой обмотки которого через промежуток коллектор - эмиттер первого р-и-р-транзистора 3 соединен с общей шиной,2 Обаза которого соединена через первыйконденсатор 4 с первой шиной 5 управления, через первый резистор 6с общей шиной, через второй конденсатор 7 - с первым выводом 8 второй 25обмотки, второй ныод 9 которой черезвторой резистор 10 соединен с базойвторого р-и-р-трацзистора 11, котораясоединена через третий конденсатор12 с второй шиной 13 управления,через третий резистор 14 - с общейшиной, соединенной с змиттером второго р-и-р-транзистора 11, коллекторкоторого соединен с вторым выводом15 первой обмотки, третий вывод 16которой соедицец с эмиттером первогои-р-и-транзистора 17 и первым выводом четвертого резистора 18, второйвывод которого соединен с шиной 19 питания и с первым выводом пятого резистора 4020, второй вывод которого соединенс базой первого и-р-и-транзистора 17и через шестой резистор 21 с общейшиной, коллектор первого п-р-п-транзистора 17 соединен с катодами первого и второго диодов 22 и 23, анодпервого из которых соединен с коллектором первого р-и-р-транзистора 3,анод второго - с коллектором второгор-и-р-транзистора 11 третью обмоткуУ 5024, второй и-р-и-транзистор 25, третий 26 и четвертый 27 диоды, катодыкоторых объединены и соединены сколлектором второго и-р-п-транзистора 25, эмиттер которого соединен собщей шиной, база - с третьей шиной28 управления, анод третьего диода26 соединен с базой первого р-п-ртранзистора 3, анод четвертого диода 27 - с базой второго р-п-р-транзистора 11. Устройство содержит такжестабилитрон 29, включенный междуколлектором второго и-р-и-транзистора 25 и объединенными катодами диодов 26 и 27,Формирователь импульсов работаетследующим образом.При поступлении на шину 5 тактового импульса транзистор 3 открывается, Напряжение с шины 19 источника питания через открытый транзистор3 прикладывается к выводу 2 первойобмотки трансформатора 1 и трансформируется во вторую обмотку обратной связи. Фаэировка обмоток выполнена таким образом, что в формирователе имеется положительная обратнаясвязь, в результате чего появлениенапряжения на второй обмотке вызываетпоявление в КС-цепочке, состоящейиз резистора 10 и конденсатора 7,тока такого направления, при которомоткрытый под действием тактовогоимпульса основной транзистор (в данном случае транзистор 3) удерживается в открытом состоянии, в результате чего на третьей обмотке 24 формируется плоская вершина выходногоимпульса. В данном случае ток проттекает через КС-цепочку, переходэмиттер - база транзистора 3 (в прямом направлении) и соединенные па-,раллельно резистор 14 и цепочку издиода 27 и транзистора 25, за счетчего транзистор 3 удерживается воткрытом состоянии, а к переходузмиттер - база транзистора 11 прикладывается запирающее напряжение,По мере заряда конденсатора 7ток, протекающий через переход эммитер - база транзистора 3, уменьшается. Данный транзистор 3 находится в открытом состоянии до тех пор,пока его 1б, )г носгде 1 - ток, протекающий через переход эмиттер - база транзистора 3;1 - ток коллектора транзистора3;1 ггн с - коэффициент усиления в режимы цасьш 1 ения,В течение этого времени шунтирующий транзистор 17 находится в закрытом состоянии за счет падениянапряжения на резисторе 18, создаваемого коллекторным током транзистора 3, Как только ток 1 становится меньше указанного значения, транзистор 3 выходит из открытого состояния и5 переходит в линейный режим, что приводит к уменьшению напряжения на первой обмотке (вывод 2) и второй обмотке положительной обратной связи, 10 а, следовательно, к дополнительному уменьшению тока 16, лавинообразному запиранию транзистора 3 и завершению импульса. При этом открывается транзистор 17 и шунтирует возникаю щую на первом выводе первой обмотки ЭДС самоиндукции. Длительность выходного импульса определяется постоянной времени заряда конденсатора 7, которую можно регулировать, изменяя 20 состояние транзистора 25, работающего в линейном режиме, с помощью управляющего напряжения, подаваемого на шину 28 управления. При поступлении тактового импульса на шину 13 25 формирователь работает аналогично, с той лишь разницей, что в открытом состоянии находится транзистор 11 и на третьей обмотке 24 формируется импульс противоположной полярности, З 0 Изменяя величину управляющего напряжения, подаваемого на шину 28, по определенному закону, можно обеспечить соответствующее этому закону изменение дЛительности выходных35 импульсов, Это позволяет использовать устройство в различных электронных системах автоматического регулирования, где требуется определенная зависимость выходного напряжения от управляющего сигнала, тогда как область применения известных формирователей импульсов ограничена устройствами синхронизации транзисторных преобразователейРасчет схемы, показанной на фиг, 1, необходимо производить таким образом, чтобы в момент паузы между выходными импульсами формирователя напряжение на конденсаторе 7 не превышало сум 50 марного падения напряжения на переходе эмиттер - база транзистора 3 или 11, на транзисторе 25 и развязывающем диоде 26 или 28. В противном случае конденсатор 7 разряжается55 при отсутствии напряжения на второй обмотке, в результате чего формирователь может перейти в режим авто- генерации, и на его выходе вместо импульсов чередующейся полярности с паузой на нуле вырабатывается напряжение прямоугольной формы.Переход в такой режим возможен при увеличении напряжения на шине 19 источника питания, когда напряжение на конденсаторе 7 также увеличивается.Формирователь импульсов чередующейся полярности, схема которого приведена на фиг. 2, работает аналогично, с той лишь разницей, что стабилитрон 29 с соответствующим напряжением стабилизации, введенный в схему, исключает воэможность разряда конденсатора 7 в момент паузы на нуле при любой величине напряжения на шине 19 источника питания.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет более широкие функциональные возможности, что позволяет расширить область применения устройств данного класса, В частности, формирователь импульсов чередующейся полярности может использоваться в составе импульсного источника вторичного электропитания в качестве широтно- импульсного модулятора и позволяет уменьшить количество элементов всхеме источника электропитания при одновременном увеличении его надежности и КПД,Формула изобретения1. Формирователь импульсов чередУющейся полярности, содержащий трансформатор, первый вывод первой обмотки которого через промежуток коллектор - эмиттер первого р-и-р-транзистора соединен с общей шиной, база которого соединена через первый конденсатор с первой шиной управления, через первый резистор - с общей шиной, через второй конденсатор - с первым выводом второй обмотки, второй вывод которой через второй резистор соединен с базой второго р-и-р-транзистора, которая соединена через третий конденсатор с второй шиной управления, через третий резистор - с общей шиной, соединенной с эмиттером второго р-п-р-транзистора, коллектор которого соединен с вторым выводом первой обмотки, третий вывод которой соединен с эмиттером первого и-р-п-транзистора и первым выводом четвертого резистора, второй вывод;экаэ 51)9/5 ь811 И 1 ПИ Го ое сударстве1 э 1)е осква, Жектная, 4 риятие, гУжгород которого соединен с шиной питания и первым выводом пятого резистора, вт рой вывод которого соединен с баэ й пе рвого п-р-и-транзистора а через5 шестой резистор - с общей шиной, коллектор первого и-р-и-транэистора соединен с катодами первого и второго диодов, анод первого из которых соединен с коллектором первого р-п-ртранзистора, анод второго - с коллектором второго р-п-р-транзистора, третью обмотку, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей в него введен второй п-р-п-транзистор, третий и четвертый диоды, катоды 1 рои нопственно-иолиграфическо которых объединены и соединены с коллектором второго п-р-п-транзистора,эмиттер которого соединен с общей шиной, база - с третьей шиной управления, анод третьего диода соединен с базой первого р-и-р-транзистора, анод четвертого диода - с базой второго р-п-р-транзистора.2. Формирователь импульсов по п. 1, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона изменения напряжения питания, в него введен стабилитрон, включенный между коллектором второго и-р-и- транзистора и объединенными катодами третьего и четвертого диодов.