SU484627A1

SU484627A1 - Relaxation generator of two-stage pulses

Info

Publication number: SU484627A1
Application number: SU1890603A
Authority: SU
Inventors: Владимир Павлович Дьяконов; Станислав Иванович Зиенко
Original assignee: Смоленский Филиал Московского Ордена Ленина Энергетического Института
Priority date: 1973-03-07
Filing date: 1973-03-07
Publication date: 1975-09-15

Description

Изобретение ОТЕЮСИТСЯ к преобразовательной технике и может использоватьс в системах управлени тиристорными инверторами, выпр мител ми переменного тока в посто нный , в преобразовател х частоты т. д.The invention has a LATTER to converter technology and can be used in control systems for thyristor inverters, alternating current rectifiers, constant frequency converters, frequency converters, etc.

Известен релаксационный генератор двухступенчатых импульсов, содержащий лавинный транзистор, зар дный резистор, накопительный конденсатор и импульсный трансформатор .A relaxation generator of two-stage pulses is known, which contains an avalanche transistor, a charging resistor, a storage capacitor, and a pulse transformer.

К недостаткам этого генератора следует отнести то, что, в частности, лавинный транзистор входит в насьпцение только при формировании первой ступени. Во врем второй стуиеии он находнтс в активном режиме, на нем надает большое напр жение (напр жение пробо при обрыве базы) и рассеиваетс больша мош.ность. В схеме отсутствует возможность изменени соотиошеии между амплитудами первой и второй ступеней.The disadvantages of this generator include the fact that, in particular, the avalanche transistor enters the center only when the first stage is formed. During the second stage, it is in active mode, a large voltage is applied on it (breakdown voltage when the base is broken), and a large mosch value is dissipated. In the scheme, there is no possibility of changing the relationship between the amplitudes of the first and second stages.

Цель изобретени - независима установка амплитуд и длительностей ступеней выходных импульсов.The purpose of the invention is to set the amplitudes and durations of the steps of the output pulses independently.

Указанна цель достигаетс за счет того, что в генератор дополнительно введены конденсатор , диод и стабилитроны, причем коллектор лавинного транзистора соединен с первичной обмоткой импульсного трансформатора , другой конец которой соединен через накопительный конденсатор с анодом первогоThis goal is achieved due to the fact that a capacitor, a diode and zener diodes are additionally introduced into the generator, and the avalanche transistor collector is connected to the primary winding of a pulse transformer, the other end of which is connected via a storage capacitor to the anode of the first

стабилнтрона и обкладкой дополпптельного конденсатора, друга обкладка которого соединена с катодом упом нутого стабилитрона и через зар дный резистор - с обшей шиной генератора, а база лавинного транзистора соединена с анодом диода, катод которого соединен с упом нутой общей шиной, и вторичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец этой обмотки соединен с катодом второго стабилитрона, анод которого соединен с общей шиной генератора.the stabilizer and the plate of the additional capacitor, the other of which is connected to the cathode of the said Zener diode and through a charging resistor to the common bus of the generator, and the base of the avalanche transistor is connected to the anode of the diode, the cathode of which is connected to the common bus and the secondary winding of the pulse transformer the other end of this winding is connected to the cathode of the second zener diode, the anode of which is connected to the common bus of the generator.

На фиг. 1 представлена принцнниальна схема генератора; на фиг. 2 - временные диаграммы его даботы.FIG. 1 shows the generator circuit; in fig. 2 - time diagrams of his dabota.

Релаксационный генератор двухступенчатых импульсов состоит из лавинного транзистора 1, зар дного резистора 2, накопительного конденсатора 3, импульсного трансформатора с первичной 4 и вторичной 5 обмотками, дополнительных: конденсатора 6, диода 7 и стабилитронов - первого 8 и второго 9. База транзистора 1 через резистор 10 подключена к источнику питани 11, а коллектор транзистора через резистор 12 подключен к источнику иитани 13. При работе схемы в ждущем режиме запускающие импульсы подаютс через конденсатор 14.The relaxation generator of two-stage pulses consists of avalanche transistor 1, charging resistor 2, storage capacitor 3, pulse transformer with primary 4 and secondary 5 windings, additional: capacitor 6, diode 7 and zener diodes - first 8 and second 9. Base of transistor 1 through a resistor 10 is connected to the power source 11, and the collector of the transistor is connected via resistor 12 to the source of titanium 13. When the circuit is in standby mode, triggering pulses are supplied through a capacitor 14.

Схема работает как в автоколебательном, так и в ждущем режимах в зависимости отThe scheme works both in self-oscillating and in waiting modes depending on

выбора исходной рабочей точки соответственно на участках с отрицательным сопротивлением , либо с большим положительным сопротивлением вольт-амперной характеристики лавинного транзистора.the choice of the initial operating point, respectively, in areas with negative resistance, or with a large positive resistance of the current-voltage characteristics of the avalanche transistor.

Работает схема следующим образом.The scheme works as follows.

Цепочка конденсаторов 3, 6 зар жаетс до напр жени , соответствующего максимуму вольт-амперной характеристики лавинного транзистора. Напр жение на дополнительном конденсаторе 6 при этом равно напр жению стабилизации первого стабилитрона 8, так как величина емкости накопительного конденсатора 3 намного больше величины емкости дополнительного конденсатора 6.The chain of capacitors 3, 6 is charged to a voltage corresponding to the maximum current-voltage characteristic of an avalanche transistor. The voltage on the additional capacitor 6 is equal to the stabilization voltage of the first Zener diode 8, since the capacitance of the storage capacitor 3 is much larger than the capacitance of the additional capacitor 6.

В момент времени о транзистор включаетс (фиг. 2), в разр дной цепи по вл етс ток. К первичной обмотке 4 импульсного трансформатора прикладываетс напр жение. Падение напр л ени на транзисторе уменьшаетс , а на зар дном резисторе 2 (нагрузке) возрастает . Взаимна фазировка обмоток импульсного трансформатора такова, что в схеме развиваетс лавинообразное увеличение коллекторного и базового токов транзистора 1. Второй стабилитрон 9, включенный в цепь обратной св зи, оказываетс при этом в состо нии пробо в начале регенеративного процесса . К базе транзистора 1 прикладываетс отрицательпое напр жение, при этом падение напр жени на зар дном резисторе 2 возрастает , на лавинном транзисторе 1 уменьшаетс и, наконец, в момент времени ti (фиг. 2) транзистор входит в состо ние насыщени .At the moment of time about the transistor turns on (Fig. 2), a current appears in the discharge circuit. A voltage is applied to the primary winding 4 of the pulse transformer. The voltage drop across the transistor decreases, and on the charging resistor 2 (load) increases. The interphasing of the windings of the pulse transformer is such that an avalanche-like increase in the collector and base currents of transistor 1 develops in the circuit. The second Zener diode 9, connected to the feedback circuit, is in a state of failure at the beginning of the regenerative process. A negative voltage is applied to the base of the transistor 1, the voltage drop across the charging resistor 2 increases, the avalanche transistor 1 decreases, and finally, at the time ti (Fig. 2), the transistor enters the saturation state.

В интервале времени /i-r- a (фиг. 2) формируетс выброс. Так как величина емкости накопительного конденсатора 3 выбираетс много больше емкости дополнительного конденсатора 6, то спад выброса, в основном, определ етс конденсатором 6. Как только напр жение на дополнительном конденсаторе 6 станет равным нулю, накопительный конденсатор 3 начинает разр жатьс через первый стабилитрон 8, конденсатор 6 ири этом зашунтирован стабилитроном 8.In the time interval i-r-a (Fig. 2), an outlier is generated. Since the capacitance of the storage capacitor 3 is chosen much higher than the capacity of the additional capacitor 6, the drop in surge is mainly determined by the capacitor 6. As soon as the voltage on the additional capacitor 6 becomes zero, the storage capacitor 3 begins to discharge through the first Zener diode 8, the capacitor 6 iri this shunted zener diode 8.

В интервале времени формируетс полога часть импульса. Спад вершины импульса определ етс , главным образом, величиной емкости накопительного конденсатора 3, динамическим сопротивлением транзистора 1 и резистором нагрузки 2.In the time interval, the canopy is formed part of the pulse. The decay of the pulse top is determined mainly by the capacitance value of the storage capacitor 3, the dynamic resistance of the transistor 1 and the load resistor 2.

В момент времени ts, когда напр жение на базе лавинного транзистора 1 становитс положительным , транзистор выключаетс .At the time ts, when the voltage at the base of the avalanche transistor 1 becomes positive, the transistor turns off.

Вследствие того, что напр жение на вторичной обмотке 5 импульсного трансформатора становитс меньше напр жени стабилизации стабилитрона 8, цепь обратной св зи оказываетс отключенной, к базе транзистора прикладываетс запирающее напр жение, обусловленное источником питани 11 и напр жением , возникающим в результате действи положительной обратной св зи.Due to the fact that the voltage on the secondary winding 5 of the pulse transformer becomes less than the stabilization voltage of the Zener diode 8, the feedback circuit is disconnected, a blocking voltage is applied to the base of the transistor due to the power supply 11 and the positive feedback zi

Напр жение вторичной обмотки 5 импульсного трансформатора уменьшаетс во времени вследствие нарастани тока намагничивани первичной обмотки 4 трансформатора. При выключении транзистора цепочка кондеисаторов 3, 6 зар жаетс снова. Источник положительного смещени 11 создает услови выключени транзистора при заданных величинах напр жени источника питани 13 и сопротивлеии резистора 12. Как только напр жение на цепочке конденсаторов 3, 6 достигнет величины, соответствующей максимуму вольт-амперной характеристики лавинного транзистора, процесс повтор етс .The voltage of the secondary winding 5 of the pulse transformer decreases with time due to an increase in the magnetizing current of the primary winding 4 of the transformer. When the transistor is turned off, the chain of conductors 3, 6 is charged again. The positive bias source 11 creates the conditions for turning off the transistor at given values of the voltage of the power source 13 and the resistance of the resistor 12. As soon as the voltage across the capacitor chain 3, 6 reaches the value corresponding to the maximum current-voltage characteristic of the avalanche transistor.

Ждущий режим обеспечиваетс запираниемStandby mode is provided by locking

лавинного транзистора 1 большим напр жением источника питани 11.avalanche transistor 1 large voltage power source 11.

Предмет изобретени Subject invention

Релаксационный генератор двухступенчатых импульсов, содержащий лавинный транзистор, зар дный резистор, накопительный конденсатор и импульсный трансформатор, отличающийс тем, что, с целью обеспечени незавиСИМОЙ установки амплитуд и длительностей ступеней выходных имнульсов, в него дополнительно введены конденсатор, диод и стабилитроны , причем коллектор лавинного транзистора соединен с первичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец которой соединен через накопительный конденсатор с анодом первого стабилитрона и обкладкой донолнительного конденсатора, друга обкладка которого соединена с катодомRelaxation generator of two-step pulses, containing avalanche transistor, charging resistor, storage capacitor and pulse transformer, characterized in that, in order to ensure an independent installation of amplitudes and durations of output impulse steps, it additionally introduces a capacitor, diode and zener diodes, and an avalanche transistor collector connected to the primary winding of a pulse transformer, the other end of which is connected through a storage capacitor to the anode of the first zener diode and lined with additional condenser, the other lining of which is connected to the cathode

упом нутого стабилитрона и через зар дный резистор - с общей шиной генератора, а база лавинного транзистора соединена с анодом диода, катод которого соединен с упом нутой общей шиной, и вторичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец этой обмотки соединен с катодом второго стабилитрона , анод которого соединен с общей шиной генератора.the mentioned Zener diode and through the charging resistor are connected to the common bus of the generator, and the base of the avalanche transistor is connected to the anode of the diode, the cathode of which is connected to the said common bus, and the secondary winding of the pulse transformer, the other end of the winding of the second anode connected to a common bus generator.

Фиг.22