CN103368530A - 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 - Google Patents
一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103368530A CN103368530A CN2013103280832A CN201310328083A CN103368530A CN 103368530 A CN103368530 A CN 103368530A CN 2013103280832 A CN2013103280832 A CN 2013103280832A CN 201310328083 A CN201310328083 A CN 201310328083A CN 103368530 A CN103368530 A CN 103368530A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- circuit
- avalanche transistor
- power supply
- leakage current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 12
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000010923 batch production Methods 0.000 abstract description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
本发明公开了一种自适应雪崩三极管脉冲产生器，包括雪崩三极管脉冲产生电路，还包括漏电流取样电路、比较电路，用于比较漏电流取样电路的电压与基准电压Vref值的大小并形成输出信号；可调电源电路，用于向所述雪崩三极管脉冲产生电路施加电压，其具有接收所述比较电路的输出信号的控制端，实现对可调电源电路的电压控制；漏电流取样电路串行接入雪崩三极管脉冲产生电路三极管的集电极回路中，进行三极管漏电流的取样，比较电路的输入端与漏电流取样电路电连接，比较电路的输出端与可调电源电路的控制端连接，可调电源电路与雪崩三极管脉冲产生电路连接。本发明无需手动调整电源电压，较好地解决三极管参数的离散性影响，适于批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及电子学领域的一种脉冲发生器，尤其为一种自适应雪崩三极管脉冲产生器。
背景技术
脉冲发生器在电子及通讯领域是一个经常使用到的器件，如图1所示的脉冲发生器是目前使用的最典型的脉冲发生器。为了产生极窄脉冲，三极管Q1要进入雪崩击穿临界状态。为了保证在激励源V2的作用下三极管Q1能够雪崩击穿，产生极窄脉冲，需要调整电源电压V1，V1需大于BVCEO（三极管基极开路时的CE结击穿电压），当激励源V2通过第一电容C1、第一电阻R1微分电路产生正向脉冲时，雪崩三极管Q1瞬间进入雪崩击穿状态，第二电容C2放电，在负载电阻RL上产生极窄脉冲。但为了防止三极管发生二次击穿而损坏，所加电源电压要小于BVCBO（三极管发射极开路时的CB极间击穿电压）。而三极管参数BVCBO、BVCEO有较大的离散性，即使相同型号三极管，不同批次、不同厂家的产品参数都会产生较大的差别，这种结构的极窄脉冲产生电路都需要手动调整电源电压才能保证正常工作，因此这种结构的脉冲发生器在批量生产过程中需要通过调整程序，成本高，不适于批量生产，同时在使用过程中也可能需要对电源电压进行修正性调整，对整个生产使用过程不利。
发明内容
为解决上述所提及问题，针对这种具有极窄脉冲需求的脉冲发生器，本发明提供一种无需手动调整电源电压，较好地解决三极管参数的离散性影响，适于批量生产的自适应雪崩三极管脉冲产生器。
实现本发明目的的技术方案是：
一种自适应雪崩三极管脉冲产生器，包括雪崩三极管脉冲产生电路，用以产生极窄脉冲信号，与现有技术不同的是：还包括
漏电流取样电路，用于对雪崩三极管脉冲产生电路的电流的取样；
比较电路，具有比较器U1和基准电压Vref，用于比较漏电流取样电路的电压与基准电压Vref值的大小并形成输出信号；
可调电源电路，用于向所述雪崩三极管脉冲产生电路施加电压，其具有接收所述比较电路的输出信号的控制端，实现对可调电源电路的电压控制；
漏电流取样电路串行接入雪崩三极管脉冲产生电路三极管的集电极回路中，进行三极管漏电流的取样，比较电路的输入端与漏电流取样电路电连接，比较电路的输出端与可调电源电路的控制端连接，可调电源电路与雪崩三极管脉冲产生电路连接。
所述漏电流取样电路包括并联的第三电阻R3和第三电容C3。
所述比较电路包括比较器U1和基准电压Vref，比较器U1的负极与基准电压Vref的负极连接。
由于具有第三电阻R3、第三电容C3组成的漏电流取样电路，第三电阻R3两端间的电压大小反映了雪崩三极管漏电流的大小，比较器对第三电阻R3两端间的电压与基准电压Vref进行比较，比较器的输出信号接到可调电源电路的控制端，由控制端自动控制可调电源电路的输出电压，让三极管进入雪崩击穿临界状态，当激励信号。本发明通过对三极管的漏电流的检测自动判断三极管是否进入临界雪崩状态，由漏电流检测电路的输出端控制可调电源的控制端，实现具有自适应功能的雪崩三极管脉冲发生器。
本发明的优点是，无需手动调整电源电压，较好地解决三极管参数的离散性影响，成本低，适于批量生产。
附图说明
图1为脉冲发生器的电路原理图；
图2为本发明实施例的电路原理图；
图3为本发明实施例的第二种电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
实施例：
如图2所示，一种自适应雪崩三极管脉冲产生器，包括雪崩三极管脉冲产生电路100，用以产生极窄脉冲信号，还包括
漏电流取样电路200，用于对雪崩三极管脉冲产生电路100的电流的取样；
比较电路300，具有比较器U1和基准电压Vref，用于比较漏电流取样电路200的电压（Vab)与基准电压Vref值的大小并形成输出信号；
可调电源电路400，用于向所述雪崩三极管脉冲产生电路100施加电压，其具有接收所述比较电路300的输出信号的控制端，实现对可调电源电路400的电压控制；
漏电流取样电路200串行接入雪崩三极管脉冲产生电路100三极管的集电极回路中，进行三极管漏电流的取样，比较电路300的输入端与漏电流取样电路200电连接，比较电路300的输出端与可调电源电路400的控制端连接，可调电源电路400与雪崩三极管脉冲产生电路100连接。
所述漏电流取样电路200包括并联的第三电阻R3和第三电容C3。
所述比较电路300包括比较器U1和基准电压Vref，比较器U1的负极与基准电压Vref的负极连接。
可调电源电路400为一具有控制端的可调电源V3，可调电源V3的控制端与比较器U1的输出端连接，可调电源V3的正极与第三电阻R3的另一端连接，负极接地。
具体地，雪崩三极管脉冲产生电路100包括雪崩三极管Q1、第二电容C2、第二电阻R2、负载电阻RL、第一电容C1、第一电阻R1和激励源V2，所述雪崩三极管Q1的发射极接地、基极分别连接第一电容C1的一端和第一电阻R1的一端、集电极分别连接第二电容C2的一端和第二电阻R2的一端，第二电容C2的另一端与负载电阻RL的一端连接，负载电阻RL的另一端接地，第一电容C1的另一端连接于激励源V2的一端，激励源V2的另一端接地，第一电阻R1的另一端接地；
漏电流取样电路200包括并联的第三电阻R3和第三电容C3，第三电阻R3一端与所述第二电阻R2的另一端连接；
比较电路300包括比较器U1和基准电压Vref，比较器U1的负极与基准电压Vref的负极连接，比较器U1的正极与第二电阻R2的另一端连接，基准电压Vref的正极与所述第三电阻R3的另一端连接；
第三电容C3的作用是在第二电容C2充电的过程中，第三电阻R3两端的电压不会超过基准电压Vref。
可调电源电路为一具有控制端的可调电源V3，可调电源V3的控制端与比较器U1的输出端连接，可调电源V3的正极与第三电阻R3的另一端连接，负极接地。
如图3所示，可调电源电路包括第四电阻R4、NMOS场效应管Q2和电源V4，场效应管Q2的漏极接电源V4的正极，源极接第四电阻R4的一端，第四电阻R4的另一端接地，电源V4的负极接地，场效应管Q2的源极连接第三电阻R3的另一端，栅极接所述比较器U1的输出端。比较器U1的输出信号控制场效应管Q2的导通程度，完成第二电阻R2另一端对地电压（Vao）的自动调整，让三极管Q1进入临界雪崩击穿状态。
Claims (6)
1.一种自适应雪崩三极管脉冲产生器，包括雪崩三极管脉冲产生电路，用以产生极窄脉冲信号，其特征在于：还包括
漏电流取样电路，用于对雪崩三极管脉冲产生电路的电流的取样；
比较电路，具有比较器U1和基准电压Vref，用于比较漏电流取样电路的电压与基准电压Vref值的大小并形成输出信号；
可调电源电路，用于向所述雪崩三极管脉冲产生电路施加电压，其具有接收所述比较电路的输出信号的控制端，实现对可调电源电路的电压控制；
漏电流取样电路串行接入雪崩三极管脉冲产生电路三极管的集电极回路中，进行三极管漏电流的取样，比较电路的输入端与漏电流取样电路电连接，比较电路的输出端与可调电源电路的控制端连接，可调电源电路与雪崩三极管脉冲产生电路连接。
2.根据权利要求1所述的自适应雪崩三极管脉冲产生器，其特征在于：所述漏电流取样电路包括并联的第三电阻R3和第三电容C3。
3.根据权利要求1所述的自适应雪崩三极管脉冲产生器，其特征在于：所述比较电路包括比较器U1和基准电压Vref，比较器U1的负极与基准电压Vref的负极连接。
4.根据权利要求1所述的自适应雪崩三极管脉冲产生器，其特征在于：所述可调电源电路包括第四电阻R4、NMOS场效应管Q2和电源V4，场效应管Q2的漏极接电源V4的正极，第四电阻R4的一端与场效应管Q2的源极连接。
5.根据权利要求1所述的自适应雪崩三极管脉冲产生器，其特征在于：
所述的雪崩三极管脉冲产生电路包括雪崩三极管Q1、第二电容C2、第二电阻R2、负载电阻RL、第一电容C1、第一电阻R1和激励源V2,所述雪崩三极管Q1的发射极接地、基极分别连接第一电容C1的一端和第一电阻R1的一端、集电极分别连接第二电容C2的一端和第二电阻R2的一端，第二电容C2的另一端与负载电阻RL的一端连接，负载电阻RL的另一端接地，第一电容C1的另一端连接于激励源V2的一端，激励源V2的另一端接地，第一电阻R1的另一端接地；
所述的漏电流取样电路包括并联的第三电阻R3和第三电容C3，第三电阻R3一端与所述第二电阻R2的另一端连接；
所述的比较电路包括比较器U1和基准电压Vref，比较器U1的负极与基准电压Vref的负极连接，比较器U1的正极与第二电阻R2的另一端连接，基准电压Vref的正极与所述第三电阻R3的另一端连接；
所述的可调电源电路为一具有控制端的可调电源V3，可调电源V3的控制端与比较器U1的输出端连接，可调电源V3的正极与第三电阻R3的另一端连接，负极接地。
6.根据权利要求5所述的自适应雪崩三极管脉冲产生器，其特征在于：所述的可调电源电路包括第四电阻R4、NMOS场效应管Q2和电源V4，场效应管Q2的漏极接电源V4的正极，源极接第四电阻R4的一端，第四电阻R4的另一端接地，电源V4的负极接地，场效应管Q2的源极连接第三电阻R3的另一端，栅极接所述比较器U1的输出端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310328083.2A CN103368530B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310328083.2A CN103368530B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103368530A true CN103368530A (zh) | 2013-10-23 |
| CN103368530B CN103368530B (zh) | 2016-07-06 |
Family
ID=49369201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310328083.2A Expired - Fee Related CN103368530B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103368530B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017219489A1 (zh) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | 东南大学 | 一种适用于脉冲电源的串联式脉冲产生器 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3205374A (en) * | 1962-11-09 | 1965-09-07 | Gen Dynamics Corp | Avalanche transistor nanosecond pulse generator with charge storage diode providing fast rise-time pulses |
| US3405287A (en) * | 1965-11-02 | 1968-10-08 | Bell Telephone Labor Inc | Avalanche transistor pulse generator |
| CN201662583U (zh) * | 2009-11-27 | 2010-12-01 | 上海市电力公司 | 超高频脉冲发生器 |
| CN202206352U (zh) * | 2011-09-08 | 2012-04-25 | 邹爱民 | 基于单级雪崩三级管串行级联的纳秒脉冲源 |
| CN203406843U (zh) * | 2013-07-31 | 2014-01-22 | 桂林电子科技大学 | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 |
-
2013
- 2013-07-31 CN CN201310328083.2A patent/CN103368530B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3205374A (en) * | 1962-11-09 | 1965-09-07 | Gen Dynamics Corp | Avalanche transistor nanosecond pulse generator with charge storage diode providing fast rise-time pulses |
| US3405287A (en) * | 1965-11-02 | 1968-10-08 | Bell Telephone Labor Inc | Avalanche transistor pulse generator |
| CN201662583U (zh) * | 2009-11-27 | 2010-12-01 | 上海市电力公司 | 超高频脉冲发生器 |
| CN202206352U (zh) * | 2011-09-08 | 2012-04-25 | 邹爱民 | 基于单级雪崩三级管串行级联的纳秒脉冲源 |
| CN203406843U (zh) * | 2013-07-31 | 2014-01-22 | 桂林电子科技大学 | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HANSEN, J.P. ET AL.: ""A Fast Rise Time Avalanche Transistor Pulse Generator for Driving Injection Lasers"", 《PROCEEDINGS OF THE IEEE》 * |
| 沙济彰: ""宽度为1.5ns、幅度达200V的双管并联两级雪崩三极管脉冲产生器"", 《西安电子科技大学学报》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017219489A1 (zh) * | 2016-06-23 | 2017-12-28 | 东南大学 | 一种适用于脉冲电源的串联式脉冲产生器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103368530B (zh) | 2016-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106160428B (zh) | 一种igbt并联均流电路及控制方法 | |
| CN104093250B (zh) | 一种用于led驱动电路的开路过压保护装置 | |
| CN103036196B (zh) | 过压保护装置及方法 | |
| CN108039695B (zh) | 过压保护电路 | |
| CN102332704B (zh) | 一种开关电源输入欠压和过压保护电路 | |
| CN103390878A (zh) | 一种灯具电源输出过压保护电路及灯具 | |
| CN104979804A (zh) | 一种输出过压保护电路 | |
| CN203406843U (zh) | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 | |
| CN105098720A (zh) | 一种pfm升压型电源转换电路的保护电路 | |
| CN203747779U (zh) | 功率管驱动电路及直流固态功率控制器 | |
| CN103368530A (zh) | 一种自适应雪崩三极管脉冲产生器 | |
| CN108153366A (zh) | 一种过压保护电路 | |
| CN204696664U (zh) | Dc-dc电源的输出过压欠压保护装置 | |
| CN105576816A (zh) | 切换电路 | |
| CN103269154B (zh) | 一种电力电子设备用直流母线电容自动放电电路 | |
| CN203786597U (zh) | 低压差线性稳压器 | |
| CN202474804U (zh) | Lnb供电短路保护电路 | |
| CN204992542U (zh) | 一种锁死型过压保护电路 | |
| CN103280865A (zh) | 带过压保护的充电端口 | |
| US9768630B2 (en) | Real time compensating power output charging circuit | |
| CN204089759U (zh) | 高频功率器件开关保护电路 | |
| CN203339686U (zh) | 恒流源短路保护的抑制电路 | |
| CN206364698U (zh) | 一种改善反复快速上下电环路响应的补偿电容钳位电路 | |
| CN206237302U (zh) | 缓启电路、ret模块及基站天线 | |
| CN204578513U (zh) | 一种接口电路及其中的输出电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160706 |