SU1757087A1 - Формирователь импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в устройствах электроники, автоматики, робототехники и др. Цель изобретени  - упрощение формировател  за счет исключени  шунтирующих транзисторов и повышение КПД. С помощью оптронов 9 (11) и 10 (12) осуществл етс  коммутаци  соответствующей зар дной цепи конденсатора 13 (14) и разр дной цепи конденсатора 14 (13). При этом с помощью стабилитронов 7, 8 обеспечиваетс  необходима  крутизна спада базовых токов транзисторов 1, 2 при их отключении. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах электроники, автоматики, спектротехнологии и, в частности, и кдеух- канальный генератор импульсов.

Целью изобретени   вл етс  упрощение схемы формировател  за счет исключени  шунтирующих транзисторов и повышение его полезного действи .

На фиг. 1 представлена схема формировател ; на фиг. 2 - диаграммы его напр жений .

Формирователь импульсов содержит импульсный трансформатор 5, первые выводы первой и второй первичных обмоток которого соединены с шиной питани  +Un, вторые выводы соединены с коллекторами соответствующих первого 1 и второго 2 транзисторов и катодами первого 3 и второго 4 диодов, аноды которых соединены с эмиттерами первого 1 и второго 2 транзисторов и общей шиной -Un, выводы вторичной обмотки импульсного трансформатора 5 соединены с выходными шинами формировател  б, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 оптроны, первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 и п тый 19 резисторы, первый 13 и второй 14 конденсаторы и первый 7 и второй 8 стабилитроны , катод светодиода первого оптрона 9 соединен с анодом светодиода второго опт.- рона 10, катод которого соединен с анодом светодиода третьего оптрона 11 и первый шиной управлени , катод светодиода третьего оптрона 11 соединен с анодом светодиода четвертого оптрона 12, катод которого соединен с анодом светодиода первого оптрона 9 и через п тый резистор 19 с второй шиной управлени , анод первого стабилитрона 7 через последовательно соединенный фототиристор первого оптрона 9 и первый резистор 15 соединен с шиной питани  +Un и через последовательно соединенный второй резистор 16 и фототиристор четвертого оптрона 12 соединен с базой второго транзистора 2, катоды первого 7 и второго 8 стабилитронов через соответствующие первый 13 и второй 14 конденсаторы соединены с общей шиной -Un, анод второго стабилитрона 8 через последовательно соединенные фототиристор третьего оптрона 11 и третий резистор 17 соединен с шиной питани  +Un и через последовательно соединенные фототиристор второго оптрона10 и четвертый резистор 18 соединен с базой первого транзистора 1.

Формирователь импульсов работает следующим образом.

Предположим, что в начальный момент времени () второй конденсатор 14 зар жен до напр жени  +Un, а первый конденсатор 13 разр жен до напр жени  стабилизации стабилитронов UCT (фиг.2 б и в). Принимаем, что 11Ст первого 7 и второго 8

стабилитронов одинаковы. При по влении в момент t 0 на шинах управлени  напр жени  управлени  Uar положительной пол рности(фиг.2а) фототиристоры соответственно четвертого 12 и третьего 11

оптронов наход тс  в закрытом состо нии, а светодиоды соответственно первого 9 и второго 10 оптронов открываютс , следовательно , открываютс  и их фототиристоры и начинаетс  разр д конденсатора 14.

Транзистор 1, отпира сь, переходит в режим насыщени  и находитс  в этом состо ний , пока не разр дитс  до напр жени  UCT конденсатор 14.

После разр да конденсатора 14 фототиристор оптрона 10 выключаетс  и, следовательно, выключаетс  транзистор 1. Посто нна  времени П4 разр да, если считать сопротивлени  фототиристора и транзистора равными нулю, определ етс 

Гц Ci4 Ris. В этот же момент фототиристор первого оптрона 9 открыт, а фототиристор третьего оптрона 11 закрыт, происходит зар д первого конденсатора 13 от источника питани  +Un. Как только он

зар дитс  от значени  UCT до значени  +Un, фототиристор оптрона 9 выключитс  и схема готова к работе в следующий полупериод ,

В следующий полупериод на шинах управлени  по витс  напр жение U3r отрицательной пол рности. В этот полупериод фототиристоры соответственно первого 9 и второго 10 оптронов заперты, так как закрыты их светодиоды, а фототиристоры соответственно четвертого 12 и третьего 11 оптронов открыты, так как в этот полупериод открываютс  их светодиоды. Процессы в схеме в этот полупериод аналогичны предыдущему с той разницей, что в этот

полупериод происходит разр д первого конденсатора 13 и транзистор 2, отпира сь, переходит в режим насыщени , а второй конденсатор 14 начинает зар жатьс .

После разр да конденсатора 13 и

зар да конденсатора 14 фототиристоры оптронов 11 и 12, а также транзистор 2 выключаютс . Далее процессы в схеме повтор ютс . Начало полупериодов определ етс  импульсами напр жений на шинах

управлени , а длительность сформированных импульсов UH определ етс  посто нной времени разр да и величиной UCT.

Если т, на выходе двухтактного импульсного усилител  получают разнопол рные импульсы напр жени  равной длительности (фиг.2г). Выбором г и UCT можно обеспечить необходимую длительность сформированных импульсов. Последнее осуществл етс  изменением величины Rie и Ris.

Технико-экономическим преимущест- вом предлагаемого формировател  по сравнению с известными  вл етс  исключение режимов короткого замыкани  первичных обмоток выходного трансформатора, что значительно упрощает схему формировател , повышает его КПД и надежность работы и приводит к снижению веса и габаритов всего формировател . В пред- лагаемом формирователе управление опт- роннымм парами значительно проще, может быть Широко использована интегральна  техника , так как управлени  светодиодами н е требует больших мощностей и мало зависит от мощности используемых транзисторов. Поэтому в качестве задающего генератора может быть использована люба  схема импульсного генератора.

Предлагаемый формирователь осо- бенно экономичен при использовании низковольтных источников до 27 В и в тех случа х, когда нет других источников питани . Другим преимуществом формировател  импульсов  вл етс  возможность формировани  в одном канале двух импульсов разной пол рности, т.е. формирователь импульсов  вл етс  двухканальным, что значительно упрощает создание многоканальных систем управлени .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Формирователь импульсов, содержащий импульсный трансформатор, первые выводы первой и второй первичных обмоток которого соединены с шиной питани , вторые выводы соединены с коллекторами соответствующих первого и второго транзисторов и катодами первого и второто диодов, аноды которых соединены с эмиттерами первого и второго транзисторов и общей шиной, выводы вторичной обмотки импульсного трансформатора соединены с выходными шинами формировател , о т л и чающийс  тем, чтоГс целью упрощени  за счет исключени  шунтирующих транзисторов и повышени  КПД, в него введены первый, второй, третий и четвертый оптро- ны, первый, второй, третий, четвертый и п тый резисторы, первый и второй конденсаторы и первый и второй стабилитроны, катод светодиода оТттрона соединен с анодом светодиода второго оптрона, катод которого соединен с анодом светодиода третьего оптрона и первой шиной управлени , катод свето диода третьего оптрона соединен с анодом светодиода четвертого оптрона, катод которого соединен с анодом светодиода первого оптрона и через п тый резистор соединен с второй шиной управлени , анод первого стабилитрона через последовательно соединенные фототиристор первого оптрона и первый резистор соединен с шиной питани  и через последовательно соединенные второй резистор и фототиристор четвертого оптрона соединен с базой второго транзистора, катоды первого и второго стабилитронов через соответствующие первый и второй конденсаторы соединены с общей шиной, анод второго стабилитрона через последовательно соединенные фототиристор третьего оптрона и третий резистор соединен с шиной питани  и через последовательно соединенные фототиристор второго оптрона и четвертый резистор соединен с базой первого транзистора.о