SU1483621A1 - Импульсный усилитель дл питани индуктивной нагрузки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к усилительной технике и касаетс , в частности, усилителей, работающих на индуктивную нагрузку, например обмотки отклон ющих катушек электронно-лучевых трубок, аналоговых ферритовых фазовращателей. Цель изобретени  - повышение надежности работы - достигаетс  за счет снижени  потребл емой мощности, а также рассеиваемой мощности, при одновременном повышении помехоустойчивости и надежности запуска. Устройство содержит усилитель 1 с двухтактным каскадом на транзиторах 2 и 3, резистор 4, нагрузку 5, входную шину 6, диоды 7 и 9, источники 8 и 10 низкого напр жени , транзисторные ключи 11 и 13, источники 12 и 14 высокого напр жени , согласующие блоки 15 и 16, элементы И 17 и 18, элементы ИЛИ 19 и 20, устройства 21 и 22 обострени  импульсов, источники 23 и 24 импульсных сигналов запуска. В описании изобретени  привод тс  варианты практической реализации устройства дл  цепи формировани  сигналов положительной пол рности. 5 ил.

Description

каскадом на последовательно соединен- 20 вольтного напр жени ,выходы элемен

ных первом 2 и втором 3 транзисторах , точка соединени  которых  вл ет- с  выходом усилител -и подключена к входу делител  напр жени  на резисторе 4 и нагрузке 5, соединенной резистором 4 к общей шине, выход которого подключен к первому входу усилител  1, второй вход которого соединен с входной шиной 6 устройст25

тов 19 и 20 ИЛИ соединены с входом соответствующего согласующего блока 15 и 16.

Устройство (фиг.2) работает следующим образом.

При подаче на первый вход усилител  1 импульсного сигнала, совпадающего по времени с сигналом от источника 23 импульсных сигналов запуска,

ва, первый диод 7, анод которого сое-30 ,на выходе усилител  1 возникает скадинен с положительной шиной первого источника-8 низковольтного напр жени , а катод - с первой шиной питани  выходного каскада усилител  1, втора   шина питани  которого подключена через анод-катод второго дио- Да 9 к отрицательной шине второго источника 10 низковольтного напр жени  , катод первого диода 7 соединен через первый ключ 11 с положительной шиной первого источника 12 высоковольтного напр жени , анод второго диода 9 подключен через второй ключ 13 к отрицательной шине второго источника 14 высоковольтного напр жени , управл ющий вход первого ключа 11 подключен к выходу первого согласующего блока 15, управл ющий вход второго ключа 13 соединен с выходом второго согласующего блока 16, отрицательна  шина первого источника 8 низковольтного напр жени  и первого источника 12 выссгковсшьтного напр жени  соединены между собой и подключены к положительным шинам второго источника 10 низковольтного напр жени  и второго источника 14 высоковольтного напр жени  и к общей шине, первый 17 и второй 18 элементы И,

тов 19 и 20 ИЛИ соединены с входом соответствующего согласующего блока 15 и 16.

Устройство (фиг.2) работает следующим образом.

При подаче на первый вход усилител  1 импульсного сигнала, совпадающего по времени с сигналом от источника 23 импульсных сигналов запуска,

,на выходе усилител  1 возникает ска ,на выходе усилител  1 возникает скачок напр жени , который, совпада  во времени с сигналом от источника 23 импульсных сигналов, создает на выходе элемента 17 И напр жение, ко™

торое через согласующий блок 15 подаетс  на базу ключа 11, открыва  его, в св зи с чем напр жение питани  выходного каскада усилител-  1 и соответственно его выходное напр жение увеличиваютс , что приводит к увеличению скорости нарастани  тока в индуктивной нагрузке 5. При достижении требуемого значени  тока выходт иое напр жение усилител  1 уменьшаетс  до значени , соответствующего тре буемому току, этого напр жени  недостаточно дл  открывани  ключа 11, поэтому напр жение питани  усилител  1 уменьшаетс  до значени , опре™

дел емого источником 8 низковольтного напр жени . При воздействии на усилитель 1 заднего фронта входного импульса, совпадающего по времени с сигналом запуска от источника 24,аналогично работает цепь форсировани  напр жени  питани  противоположной пол рности, на диоде 9 и ключе 13. Если по какой либо причине на интерt

вале поддержани  тока на выходе усилител  I возник скачок напр жени  (например, вследствии помех или на- водсл; на индуктивную нагрузку), то форсировани  напр жени  питани  не произойдет, так как в это врем  отсутствует сигнал от источника 23 и 24 импульсных сигналов и на входах элементов 17 и 18 И. Напр жени  на выходах согласующих блоков 15 и 16 равным нулю и ключи 11 и 13 не включаютс  , поэтому усилители 1 питаютс  от источников 8 или 10 низкого напр  жени . Этим самым достигаетс  повышение помехоустойчивости устройства, В схеме, представленной на фиг.1, включение ключей 11 или 13 осуществл етс  коротким импульсом, сформированным устройством 21 или 22 обостре ни  импульсов, поступающих от источников 23 или 24 импульсного сигнала . При открывании ключа 11 или 13 выходное напр жение усилител  1 резко повышаетс  и ключ остаетс  в открытом состо нии выходным сигналом усилител  1, поступающим на согласующие блоки 15 и 16 .через элемент 19 или 20 ИЛИ. Благодар  этому порог срабатывани  схемы включени  форсированного питани  может быть сделан выше максимального выходного напр жени  усилител  1 при питании от источников 8 и 10 низкого напр жени , что повышает помехоустойчивость и надежность работы устройства. Напр жение источников 8 и 0 может быть выбрано только и-з услови  обеспечени  выходного напр жени , необходимого дл  поддержани  требуемых рабочих токов в нагрузке, что приводит к снижению потребл емой и рассеиваемой устройством мощности, а также ведет к повышению надежности работы устройства.

Практическа  реализаци  предлагаемого устройства отличаетс  вариантами0 исполнени  вход щих в состав устройства элементов И, ИЛИ, согласующего устройства и устройства обострени  импульсов, которые могут быть выполнены с использованием диодов, транзисторов, трансформаторов, опт- ронов и других элементов.

В качестве примерз на фиг.3-5 приведены варианты практической реализации части устройства дл  цепи форсировани  сигналов положительной пол рности .

836216

Согласующее устройство (фиг.З) выполнено в виде нелинейного усили- тел  на транзисторе 25 с трансформаторным выходом 26, порог срабатывани  определ етс  стабилитроном 27. Элемент И образован включенными в цепь базы транзистора 25 резистором 28 и инверторами 29 и 30 с открытым Ю коллекторным выходом. Выходное напр жение инверторов имеет высокий потенциал на выходе лишь при высоком уровне напр жений, поступающих от источника 23 импульсных сигналов че- 15 рез инверторы 29 и 30 и с выхода усилител  1, поступающего через резистор 28. Устройство обострени  реализовано на конденсаторах 31, резисторе 32, инверторе 33. В качестве 20 элемента ИЛИ используетс  так называемое моигл-чл. рс ИНН. Таким образом , удалось совместить выполнение одним элементом нескольких функций, благодар  чему схема устройства пре 25 дельно проста .

На Лиг.4 показан вариант реализации участка схемы устройства, в котором элемент И реализован с помощью резистора 34 и диода 35. Устройство 30 обострени  реализовано на конденсаторе 36 и резисторе 37. При повышении скачком напр жени  на ь ходе источника 23 импульсного сигнала повьгша- етс  напр жение на обкладке конденса- 35 тора 36, соединенной с резистором 37, вследствие чего конденсате зар жаетс . Импульс тока зар да конденсатора протекает в базу транзистора 25, отпира  его. При отпирании 40 транзистора 25 согласующего устрой- .ства открываетс  ключ 11, напр жени  питани  и выходные напр жени  усили телей увеличиваютс  и удерживают транзистор в открытом состо нии в 45 течение требуемого времени.

Claims (1)

1. Возможны варианты практической реализации устройства, отличающиес  от представленных на фиг.З и 4 заме ной пол рности включени  диодов, 50 источников питани  и изменени  типа проводимости транзистора. Если же необходимо иметь однотипные элементы в цеп х управлени  ключами, одинаковую пол рность сигналов запуска 55 то использовать схему, пока- . j занную на фиг.5, в которой использован дополнительный инвертор 38, который отпираетс  выходным сигналом усилител  при отрицательной пол рности напр жени  на выхода, если оно гФевьппает пороговый уровень. Формула изобретени 

   Импульсный усилитель дл  питани  индуктивной нагрузки, содержащий уси литель с двухтактным выходным каскадом на последовательно соединенных транзисторах, точка соединени  которых  вл етс  выходом усилител  и под ключена к входу делител  напр жени  на резисторе и нагрузке, соединенного резистором к общей тине, выход которого соединен с входной тиной устройства , первый диод-анод которого соединен с положительной шиной первого источника низковольтного напр жени , а катод - с первой шиной питани  выходного каскада усилител , вто ра  шина питани  которого подключена через анод-катод второго диода к отрицательной шине второго источника низковольтного напр жени , катод первого диода соединен через первый ключ с положительной шиной первого источника высоковольтного напр жени  анод второго диода подключен через второй ключ к отрицательной шине вто рого источника высоковольтного напр  жени , управл ющий вхоД первого клю,- ча подключен к выходу первого согласующего блока, управл ющий вход второго ключа соединен с выходом второго согласующего блока, отрицатель;-

   В

   ©

   Фы«. 2

   0

   5

   0

   5

   0

   ные шины первого источника низковольтного напр жени  и первого источника высоковольтного напр жени  соединены между собой и подключены к положительным шинам второго источника низковольтного напр жени  и второго источника высоковольтного напр жени  и к общей шине, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  надежности работы за счет-снижени  потребл емой и рассеиваемой мощности при одновременном повышении помехоустойчивости и надежности запуска, в него введены первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, первое и второе устройства обострени  импульсов и первый и второй источники импульсных сигналов запуска, при этом первые входы элементов И соединены с выходом усилител  , вторые входы - с первой шиной соответствующего источника импульс - ных сигналов запуска, а выходы - с первым входом соответствующего элемента ИЛИ, вторые входы которых соединены через соответствующее устройство обострени  импульсов с первой шиной соответствующего источника импульсного сигнала запуска, вторые шины которых соединены с общей шиной , выходы элементов ИЛИ соединены с входо% оответствующего согласующего блока.

   А

   5

   и

   /rf

   27 шинам пита (Ot/г. J

   8

   J/ЙЫУ г 27 Хининам л с И питани  t

   COt/e. 4f

   ff

   Г2

   /

   0-H

   UjU

   25

   - + Ј

   f2

   ff

   V/

   в-н

   OwO

   фиг.5

   Редактор F. Кигату инец

   Составитель В. Чижиков

   Техред Л.СердюковаКорректор С. Шекмар

   Заказ 4560

   Тираж 884

   ЗНИИЛИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 1U035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

   Подписное