SU1205264A1

SU1205264A1 - Triangular voltage generator

Info

Publication number: SU1205264A1
Application number: SU843757453A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Ковальков; Станислав Михайлович Белявский; Муртаз Григорьевич Эшба
Original assignee: Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority date: 1984-06-21
Filing date: 1984-06-21
Publication date: 1986-01-15

Description

Изобретение относитс к импульс- ной технике и может быть использовано , например, в широтно-импульс- ных модул торах.The invention relates to a pulse technique and can be used, for example, in pulse-width modulators.

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и надежности работы устройства путем сокращени числа питающих источников и дополнительных транзисторов генератора.The aim of the invention is to increase the speed and reliability of the device by reducing the number of power sources and additional generator transistors.

На чертеже приведена принципиальна электрическа схема устройства .The drawing shows a circuit diagram of the device.

Устройство содержит операционный усилитель 1, выход которого через делитель 2 напр жени на резисторах 3 и .4 соединен с его неинвер- тирующим входом, а инвертирующий вход соединен через конденсатор 5 с общей шиной устройства, комплементарную пару транзисторов 6 и 7, коллекторы которых объединены и подключены к неинвертир тощему входу операционного усилител 1, шины 8 и 9 двухпол рного источника питани и резистор 10, дополнительный делитель напр жени 11 на резисторах 12,13 и 14, включенный между шинами 8 и 9 двухполЯрного источника питани , эмиттеры комплементарной пары транзисторов 6 и 7 объединены и подключены к выходу операционого усилител 1 через резистор 10, базы их подключены соответственно к первому и второму выходам дополнительного делител 11 напр жени .The device contains an operational amplifier 1, the output of which is through voltage divider 2 on resistors 3 and .4 is connected to its non-inverting input, and the inverting input is connected through a capacitor 5 to a common device bus, a complementary pair of transistors 6 and 7, whose collectors are combined and connected to a non-inverter thin input of operational amplifier 1, buses 8 and 9 of a two-pole power supply and a resistor 10, an additional voltage divider 11 on resistors 12.13 and 14 connected between buses 8 and 9 of a dual-polar power supply, am panthers complementary pair of transistors 6 and 7 are combined and connected to the output of the operational amplifier 1 through the resistor 10, its base connected to first and second outputs of the additional voltage divider 11.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Благодар наличию положительной обратной св зи через делитель 2 на р езисторах 3 и 4 и отрицательной обратной св зи, замыкаемой через резистор 10, комплементарные -транзисторы 6 и 7 и конденсатор 5, устройство имеет два квазиустойчивых состо ни . В одном из них на выходе операционного усилител 1 устанавливаетс напр жение, близкое величине +ЕР, , часть которого через делитель 2 подаетс на его неинвер- гирующий входDue to the presence of positive feedback through divider 2 on resistors 3 and 4 and negative feedback closed through resistor 10, complementary transistors 6 and 7 and capacitor 5, the device has two quasistable states. In one of them, the output of the operational amplifier 1 is set to the voltage close to the value of + EP, a part of which through the divider 2 is fed to its non-inverting input

TI . Ti.

ВА - -R + R Е, , (1)VA - -R + R E,, (1)

где ЕЗ, RA сопротивление резисторов 3 и 4 соответственно-.where EZ, RA resistance resistors 3 and 4, respectively-.

С помощью делител 11 на базах транзисторов 7 и 6 устанавливаетс With the help of the divider 11 on the bases of the transistors 7 and 6 is set

напр жение Hf-, (Uj, ), меньшее Ug (напр жение 1 | U(S по модулю | меньше напр жени Ug,;; , которое устанавливаетс на неинвертирующем входе операционного усилител 1 во втором состо нии, когда его выходное напр жение близко значению - ЕГ). voltage Hf-, (Uj,), less than Ug (voltage 1 | U (S modulo | less than voltage Ug, ;; that is installed on the non-inverting input of operational amplifier 1 in the second state when its output voltage is close value - EG).

Поэтому транзистор 7 находитс в открытом состо нии и через него происходит перезар д конденсатора 5 посто нным коллекторным током IK; Therefore, the transistor 7 is in the open state and through it the capacitor 5 is recharged by the DC collector current IK;

Величина этого тока определ етс сопротивлением резистора 10. Если пренебречь начальными коллекторными токами транзисторов, граничным зна- ченией их коэффициентов усилени по току и падением напр жени на эмиттерных переходах, то токThe magnitude of this current is determined by the resistance of the resistor 10. If we ignore the initial collector currents of the transistors, the boundary value of their current gain factors and the voltage drop at the emitter junction, then the current

ЧH

(2)(2)

S-10S-10

Транзистор 6 в это врем заперт, поскольку к его эмиттерному переходу прикладываетс обратное напр жение 2 ,The transistor 6 is locked at this time because the opposite voltage 2 is applied to its emitter junction

Напр жение на конденсаторе линейно нарастает и в какой-то момент времени превысит значение . Развиваетс регенеративный процесс. Устройство скачком переходит во второе состо ние. На неинвертирующем входе усилител устанавливаетс напр - жение ., на выходе напр жение -Ef,, транзистор 7 запираетс , а через транзистор 6 начинаетс перезар д конденсатора 5 посто нным токомThe capacitor voltage rises linearly and at some point in time exceeds the value. A regenerative process is developing. The device jumps to the second state. A voltage is set at the non-inverting input of the amplifier., The output voltage -Ef ,, the transistor 7 is closed, and through the transistor 6 the recharging of the capacitor 5 is started with a constant current

, -t-K - -к Напр жение на кон денсаторе линейно спадает. Когда оно достигает значени Ua;( снова происходит переключение устройства в первое состо ние., -t-K - -K The voltage across the capacitor decreases linearly. When it reaches the value of Ua; (the device switches to the first state again.

Таким образом, на выходе устройства формируютс импульсы с линейно нарастающими и линейно спадающими фронтами, т.е. напр жение треугольной формы. При этом обеспечиваетс высока линейность, поскольку зар д и разр д конденсатора 5 производитс посто нными коллекторными токами транзисторов 7 и 6. Повышаетс быстродействие устройства, поскольку отпадает необходимость в дополнительных транзисторных ключах, а транзисторы 7 и 6 в процессе работы генератора не вход т в режим насыщени .Thus, at the output of the device, pulses are formed with linearly rising and linearly falling fronts, i.e. stress triangular shape. This ensures high linearity, since the charge and discharge of the capacitor 5 is produced by the constant collector currents of the transistors 7 and 6. The performance of the device increases as there is no need for additional transistor switches, and the transistors 7 and 6 do not enter the mode saturation.

Claims

A TRIANGULAR VOLTAGE GENERATOR containing an operational amplifier, the output of which is connected through a voltage divider to its non-inverting input, and the inverting input through a capacitor with a common device bus, a complementary pair of transistors whose collectors are connected to the inverting input of the operational amplifier, a bipolar bus a resistor, characterized in that, in order to improve the speed and reliability of the device, an additional voltage divider is inserted into it, included between with bipolar power supply buses, emitters of a complementary pair of transistors are connected to the output of the operational amplifier through a resistor, and the bases are connected to the first and second outputs of the additional voltage divider, respectively.

SU, 1205264

1205'264