SU1368970A1 - Формирователь сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в качестве мощного ключевого элемента в ВЧ-генераторах радиопередающих и других .устройств.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и КПД формировател  путем введени  в цепь управлени  бипол рным транзистором ключевого элемента диода с накоплением зар да и введени в цепь управлени  ключевым элементо импульсного диода и двух резисторов.

Цель достигаетс  за счет обеспечени  отпирани  бипол рных транзисторов на малый промежуток времени посл включени  полевого транзистора, что обеспечивает запирание бипол рного транзистора до смены управл ющего сигнала, что, таким образом, исключает вли ние времени его выключени  на быстродействие устройства, уменьшает врем  формировани  фронтов выходных сигналов, повышает быстродействие и уменьшает величины сквозных TdKOB в ключевых элементах в момент переключени , т.е. повышает КПД.

На чертеже приведена принципиальна  схема формировател  сигналов.

Формирователь содержит трансформатор 1 с первичной 2 и вторичной 3 обмотками, первый 4 и второй 5 ключевые элементы, каждый из которых состоит из бипол рного 6 и полевого 7 транзисторов, диода 8 с накоплением зар да, импульсного диода 9 и первого 10, второго 11 и третьего 12 резисторов.

В каждом ключевом элементе 4 и 5 база бипол рного транзистора 6 объединена с анодом диода 8 с накоплением зар да и через первый резистор 10 подключена к общей шине 13, с которой соединен также эмиттер бипол рного транзистора 6. Сток полевого транзистора 7 и коллектор бипол рного транзистора 6 подключены к соответствующему выводу первичной обмотки 2 трансформатора 1, средн   точка которой подключена к источнику 14 питани . Затворы полевых транзисторов 6 ключевых элементов 4 и 5 подключены соответственно к пр мой 15 и инверсной 16 клеммам управлени  устройства .

Первые выводь второго 1 1 и третьего 12 резисторов каждого ключевого элемента 4 и 5 объединены и соединены с истоком полевого транзистора 7

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

и катодом диода 8 с накоплением зар да . Второй вывод третьего резистора 12 соединен с анодом импульсного диода 9, катод которого подключен к соответствующей клемме управлени , а второй электрод второго резистора 11 соединен с общей шиной 13.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на пр мую клемму 15 управлени  отрицательного потенциала полевой транзистор 7 (с каналом п- типа) первого ключевого элемента 4 запираетс . Закрыт при этом и соответствующий бипол рный транзистор 6 того же ключевого элемента. Импульсный диод 9 и диод 8 с накоплением зар да этого ключевого элемента открыты и через них протекает ток, вызывающий в диоде 8 накопление зар да неосновных носителей.

При поступлении положительного потенциала на ту же клемму 15 импульсный диод 9 быстро закрываетс , а полевой транзистор 7 отпираетс . При этом напр жение источника 14 питани  через открытый полевой транзистор 7 и открытый в первый момент времени диод 8 создает импульс в базу бипол рного транзистора 6, который открываетс . Коллекторный ток транзистора 6, протекающий по левой половине первичной обмотки 2 трансформатора 1, имеет большую величину, что обеспечивает крутой фронт формировани  выходного сигнала во вторичной обмотке 3 трансформатора 1.

После рассасывани  зар да, накопленного в диоде В, он быстро закрываетс  и бипол рный транзистор 6 закрываетс . Однако его действие требуетс  только в начальный момент включени . В течение остального интервала времени действи  на затворе полевого транзистора 7 положительного потенциала ток в первичной обмотке обеспечиваетс  открытым полевым транзистором 7 и вторым резистором 11.

Врем  включени  бипол рного транзистора , таким образом, не вли ет на величину быстродействи  устройства.

После окончани  действи  положительного потенциала на пр мой клемме 15 управлени  полевой транзистор 7 быстро закрываетс , поскольку бипол рный транзистор 6 уже закрыт и ток в левой половине обмотки 2 прекращаетс .

Аналогично работает второй ключевой элемент 5, который в противофа- зе с первым формирует на выходе устройства сигнал противоположной пол рности .

Ввиду того, что бипол рный транзистор 6 отпираетс  только на малый интервал времени, к моменту включени  транзисторов 6 и 7 второго ключевого элемента он уже заперт и большие сквозные токи через открытые транзисторы 6 обоих ключевых элементов отсутствуют, что позвол ет повысить частоту переключени  и увеличивает КПД формировател . В момент включени  бипол рный транзистор 6 обеспечивает значительно больший ток, чем полевой транзистор 7, что обеспечивает формирование крутого фронта в нагрузке и как следствие - также повышение быстродействи .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Формирователь сигналов, содержащий трансформатор и два ключевых элемента, каждый из которых состоит из бипол рного и полевого транзисторов и первого резистора, который включен между базой и эмиттером, соединенным с общей шиной, сток полевого и коллектор бипол рного транзисторов каждого из ключевых элементов объединены и подключены к соответствующему выводу первичной обмотки трансформатора, средн   точка которой подключена к источнику питани , а затворы полевых транзисторов подключены соответственно к пр мой и инверсной клеммам управлени , отличающийс  тем, что, с

   целью повышени  быстродействи  и КПД формировател , в каждый ключевой элемент введены импульсный диод и диод с накоплением зар да, а также второй и третий резисторы, первые выводы которых объединены и соединены с истоком полевого транзистора и катодом диода с накоплением зар да , анод которого соединен с базой бипол рного транзистора, второй вывод второго резистора соединен с общей шиной, а второй вывод третьего резистора - с анодом импульсного диода, катод которого подключен к соответствующей клемме управлени .