SU769727A1 - Linear pulse modulator - Google Patents
Linear pulse modulator Download PDFInfo
- Publication number
- SU769727A1 SU769727A1 SU762425631A SU2425631A SU769727A1 SU 769727 A1 SU769727 A1 SU 769727A1 SU 762425631 A SU762425631 A SU 762425631A SU 2425631 A SU2425631 A SU 2425631A SU 769727 A1 SU769727 A1 SU 769727A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- diode
- charge
- output
- capacitor
- additional
- Prior art date
Links
Landscapes
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
Description
Недостатком этого импульсного модул тора также вл етс низка надежность в результате резкого нарастани выходного наир жени .The disadvantage of this pulse modulator is also low reliability due to a sharp increase in output accumulation.
Целью изобретени вл етс новышение надежности иутем обесиечени нлавного нарастани амнлнтуды выходных нмиульсов иосле иодключени питани . Поставленна цель достигаетс за счет того, что в линейиый импульсный модул тор, содержащий последовательно соединенные источник питани , шунтированный конденсатором фильтра; зар дный дроссель, состо щий из основной и двух дополннтельНЕзГХ обмоток, включенных носледовательно н согласно но отнощению друг к другу и основной обмотке, объединенные выводы которых через накопительный конденсатор, а другие через дополнительный и регулируемый тиристоры, подключенные соответственно анодом и катодом, соединены с общей шиной, зар дный диод, линию формировани и цепь нагрузки, разр дный коммутатор , подключенный между входом формирующей линии и общей щииой; диод, подключенный встречно к выходу зар дного дроссел , нороговый элемент, выход которого подключен к унравл ющему электроду регулирующего тиристора непосредственно, а к управл ющему электроду дополнительного тиристора - через цепь задержки, введены вспомогательна обмотка зар дного дроссел , включенна встречно но отнощению к основной и дополнительным обмоткам; два диода и резистор, причем один вывод вспомогательной обмотки подключен к объединенным выводам дополнительных обмоток, а второй вывод через нервый диод - к управл ющему входу порогового элемента и через второй диод, последовательно соединенный с резистором, - ко входу питани порогового элемента; при этом цепь задержки состоит из элемента задержки , последовательно соединенного с разделительным импульсным трансформатором , а пороговый элемент выполнен в виде релаксационного генератора на двух транзисторах разного типа проводимости п-р-п и р-п-р, коллекторы которых взаимно соединены с базами, а между эмиттерами и общей щиной подключены импульсный трансформатор и врем задающий конденсатор соответственно, причем его вход питани щунтирован конденсатором, параллельно которому подключен стабилитрон .The aim of the invention is to increase the reliability and the increase in the gradual increase of the ammo output of the output terminals and after the power supply. This goal is achieved due to the fact that a linear pulse modulator containing a series-connected power source shunted by a filter capacitor; A charging choke consisting of the main and two complementary windings, connected in accordance with each other and the main winding, the combined outputs of which are via a storage capacitor, and the others through additional and adjustable thyristors, connected respectively to the anode and cathode, are connected to a common a bus, a charge diode, a line forming and a load circuit, a bit switch connected between the input of the forming line and the common field; A diode connected oppositely to the output of the charge throttle, the norm element, the output of which is connected to the regulating electrode of the regulating thyristor directly, and the control electrode of the additional thyristor through the delay circuit, is connected to the secondary winding of the throttle, connected oppositely to the main and additional windings; two diodes and a resistor, with one output of the auxiliary winding connected to the combined outputs of the additional windings, and the second output through the nerve diode to the control input of the threshold element and through the second diode connected in series with the resistor to the power input of the threshold element; the delay circuit consists of a delay element connected in series with a pulse separation transformer, and the threshold element is designed as a relaxation generator on two transistors of different conductivity types pnp and pnp, whose collectors are interconnected with the bases, and between the emitters and the total length, the pulse transformer and the time setting the capacitor, respectively, are connected, and its power input is bypassed by a capacitor, in parallel with which a zener diode is connected.
На фиг. 1 показана схема линейного импульсного модул тора; на фиг. 2 показаны эпюры напр л ений на элементах схемы.FIG. 1 shows a linear pulse modulator circuit; in fig. Figure 2 shows diagrams of the directions on the circuit elements.
Линейный импульсный модул тор содержит соединенные последовательно источник питани 1, шунтированный конденсатором фильтра 2, основную обмотку 3 зар дного дроссел 4; зар дный диод 5; линию формировани 6 и цепь нагрузки 7 (например.The linear pulse modulator contains a power supply 1 connected in series, shunted by a filter capacitor 2, the main winding 3 of charge throttle 4; charge diode 5; line 6 and load circuit 7 (e.g.
магистрон, подключенный через импульсный трансформатор); разр дный коммутатор 8, подключенный между входом формирующей линии и общей щиной; к выходуmagistron connected via a pulse transformer); bit switch 8 connected between the input of the forming line and the total thickness; to the exit
основной обмотки зар дного дроссел встречно подключен диод 9.A diode 9 is counter-connected to the main winding of the charge choke.
Зар дный дроссель снабжен двум дополнительными обмотками 10 и 11, включенными иоследовательно и согласно по отнощению друг к другу и основной обмотке, причем их крайние выводы через дополнительный 12 и регулируемый 13 тиристоры, а объединенные выводы через накопительный конденсатор 14 - подключены к общей шине . Управл ющие электроды дополнительного и регулируемого тиристоров соединены между собой через цеиь задерл :ки 15, состо щую из элемента задержки 16 и носледовательно соединенного разделительногоThe charging choke is equipped with two additional windings 10 and 11, connected sequentially and according to each other and the main winding, with their extreme leads through an additional 12 and adjustable 13 thyristors, and the combined leads through a storage capacitor 14 are connected to a common bus. The control electrodes of the additional and adjustable thyristors are interconnected through the deadlines: 15, consisting of the delay element 16 and the successively connected separation
имнульсного трансформатора 17. Вход цепи задержки соединен с выходом порогового элемента 18, вынолненного в виде релаксационного генератора на транзисторах 19 и 20 разного типа проводимости (п-р-п иpulse transformer 17. The input of the delay circuit is connected to the output of the threshold element 18, made in the form of a relaxation generator on transistors 19 and 20 of different types of conductivity (nr-p and
р-п-р) с врем задающим конденсатором 21.rn) with time setting capacitor 21.
Объединенные выводы эмиттера транзистора с врем задающим конденсатором вл ютс управл ющим входом пороговогоThe combined emitter terminals of the transistor with the time of the driving capacitor are the control input of the threshold
элемента, а объединенные выводы коллектора и базы транзисторов вл ютс его входом питани . Эмиттер транзистора 20 соединен с общей щиной через первичную обмотку импульсного трансформатора 22,element, and the combined terminals of the collector and the base of the transistors are its power input. The emitter of the transistor 20 is connected to the common length through the primary winding of the pulse transformer 22,
вторична обмотка которого подключена к объединенным выводам элемента задержки и управл ющего электрода регулируемого тиристора. Катоды дополнительных диодов 23, 24 и второй вывод вспомогательной обмотки 25 объединены, причем анод диода 23 соединен с управл ющим входом порогового элемента, а анод диода 24 через резистор 26 соединен с его входом питани , шунтированным конденсатором 27, параллельно которому подключен стабилитрон 28.the secondary winding of which is connected to the combined terminals of the delay element and the control electrode of the adjustable thyristor. The cathodes of the additional diodes 23, 24 and the second terminal of the auxiliary winding 25 are combined, the anode of the diode 23 is connected to the control input of the threshold element, and the anode of the diode 24 is connected via a resistor 26 to its power input by a bypass capacitor 27, in parallel with which a zener diode 28 is connected.
Линейный импульсный модул тор работает следующим образом. Пока разр дный коммутатор 8, дополнительный и регулируемый тиристоры 12 и 13 заперты, происхоДит резонансный зар д емкости Сд линии формировани 6 от источника питани 1 через индуктивность LZ основной обмотки 3 зар дного дроссел 4, зар дный диод 5 и цепь нагрузки 7 (например, содержащуюLinear pulse modulator operates as follows. As long as the bit switch 8, the additional and adjustable thyristors 12 and 13 are locked, the resonant charge of the capacitance Cd of the forming line 6 from the power source 1 through the inductance LZ of the main winding 3 of the charge droplets 4, the charge diode 5 and the load circuit 7 (for example, containing
первичную обмотку импульсного трансформатора ). Зар дное напр жение t/л и ток зар да /3 линии формировани 6 измен ютс во времени приблизительно по законам (фиг. 2а):the primary winding of the pulse transformer). The charge voltage t / l and the charge current / 3 lines of formation 6 vary in time approximately according to the laws (Fig. 2a):
f/,((i-cosQ,0,(1)f /, ((i-cosQ, 0, (1)
/3(o/P3)-sinQ,,(2)/ 3 (o / P3) -sinQ ,, (2)
где.Where.
Q, //1/I,Q и р, П,/СдQ, // 1 / I, Q and p, P, / Sd
- резонансна частота и характеристическое сопротивление зар дной цени; ЕО - нанравление источника нитани 1. Напр жение на обмотке 3- resonant frequency and characteristic impedance of charge value; EO - thread source filler 1. Voltage across winding 3
UL{i)L/(()-E, -E,cosQ,t. (3)UL {i) L / (() - E, -E, cosQ, t. (3)
Нанр жение на дополнительной обмоткеAdditional winding
10и вспомогательной обмотке 25, включенных встречно и имеющих одинаковый коэффициент трансформации пъ равны (фиг. 20):10 and the auxiliary winding 25, connected in opposite and having the same transformation ratio, are equal (Fig. 20):
и, t/д //,; , - /7, . - UL In,. (4)and, t / d // ,; , - / 7,. - UL In ,. (four)
Напр жение на дополнительной обмотке И с коэффициентом трансформации пцThe voltage on the additional winding And with the transformation ratio pc
U,r:rML/nj,.(5)U, r: rML / nj,. (5)
в установившемс режиме остаточное напр жение на накопительном конденсаторе 14at steady state, the residual voltage on the storage capacitor 14
„ : - Е,/П,.(6)„: - E, / P,. (6)
Напр жение f/ynp на управл ющем входе порогового элемента 18 представл ет собой сумму напр жений UQ и , дополнительный диод 23 оказываетс открытым только в интервале фазовых углов л;/2 .The voltage f / ynp at the control input of the threshold element 18 is the sum of the voltages UQ and, the additional diode 23 is open only in the interval of the phase angles l; / 2.
Напр жение f/ynp с учетом (4) и (6) опред ,ел етс как (фиг. 2с):The f / ynp voltage, taking into account (4) and (6), is defined as (Fig. 2c):
упр :U, + U, - (Е,1П,( COS Q,t, (7)Ex: U, + U, - (E, 1P, (COS Q, t, (7)
причем /2 Оз .with / 2 Oz.
Сопоставл (7) и (1), убеждаемс , что величина f/ynp пропорциональна f/.i- Как только L/yrrp достигает заданного фиксированного значени напр жени „ на входе питани норогового элемента 18, т. е. на базе транзистора 19 и конденсатора 27, этот транзистор отпираетс . Ток коллектора транзистора 19, протека через переход база-эмиттер транзистора 20, также вызывает его отпирание. Отнирание обоих транзисторов благодар ноложительной обратной св зи имеет лавинообразный характер (транзисторы имеют противоположный тип проводимости). Открытое состо ние их длитс до тех пор, пока напр жение на управл ющем входе и врем задающем конденсаторе 21 не станет меньше, чем „ В результате на нервичной обмотке импульсного трансформатора 22 в цепи эмиттера транзистора 20 формируетс импульс отрицательной пол рности, который после инвертировани в трансформаторе 22 поступает на управл ющий электрод регулируемого тиристора 13 и открывает его.Compared (7) and (1), we convince that f / ynp is proportional to f / .i- As soon as L / yrrp reaches a given fixed voltage value „at the power input of the norm element 18, i.e. at the base of transistor 19 and capacitor 27, this transistor is unlocked. The collector current of the transistor 19, flowed through the base-emitter junction of the transistor 20, also causes it to open. Rejection of both transistors due to the positive feedback has an avalanche-like character (transistors have the opposite type of conductivity). Their open state lasts until the voltage at the control input and the time of the driving capacitor 21 becomes less than "As a result, a negative polarity pulse is generated on the nervous winding of the pulse transformer 22 in the emitter circuit of the transistor 20 the transformer 22 is supplied to the control electrode of the adjustable thyristor 13 and opens it.
При отпирании регулируемого тиристора 13 в интервале фазовых углов /2 QS параллельно дополнительной обмоткеWhen unlocking the adjustable thyristor 13 in the phase angle interval / 2 QS parallel to the additional winding
11подключаетс накопительный конденсатор 14, в результате дроссель 4 оказываетс замкнутым почти накоротко. Напр жение f/A на аноде зар дного диода становитс меньшим, чем зар дное напр жение f/л ЕО( -Cos а) о на его катоде, которое было достигнуто к моменту а/из отпирани регзлируемого тиристора 13. Ноэтому ток зар да /з линии формировани прекращаетс , и напр жение f/л фиксируетс на11, a storage capacitor 14 is connected, as a result, the choke 4 is almost short-circuited. The voltage f / A at the anode of the charging diode becomes smaller than the charging voltage f / l EO (-Cos a) o at its cathode, which was reached by the time a / from unlocking the registrable thyristor 13. But this charge current / From the formation line is stopped, and the voltage f / l is fixed to
заданном уровне iiiE Const t (фиг. la, Ъ,с.given level iiiE Const t (Fig. la, b, c.
После отпирани регулируемого тиристора 13 начинаетс зар д накопительного конденсатора 14 до напр жени f/c.Maitc, происход щий в течение времени /зар (фиг. Id). При этом энерги LS/S, накопленна в индуктивности зар дного дроссел 4 к моменту отнирани регулируемого тиристора 13, передаетс в конденсатор 14, поAfter unlocking the controlled thyristor 13, the charge of the storage capacitor 14 begins to the voltage f / c. Maitc, which occurs during the time / charge (Fig. Id). In this case, the LS / S energy accumulated in the inductance of the charge throttle 4 by the time of the removal of the controlled thyristor 13 is transferred to the capacitor 14, via
окончании зар да которого регулируемый тиристор 13 запираетс .at the end of the charge of which the adjustable thyristor 13 is locked.
Итак, иапр х ение f/л фиксируетс на заданном уровне за счет изменени длительности Гз цикла зар да (фиг.So, the f / l injection is fixed at a predetermined level by varying the duration of the charge cycle Gz (Fig.
2о). Дл этого необходимо, чтобы Гз Гзмакс, где Гзмакс /Оз - максимальна длительность зар дного цикла, равна длительности полуиериода свободных колебаний в зар дной цени.2o). For this, it is necessary that Gz Gzax, where Gzmax / Oz is the maximum duration of the charge cycle, is equal to the duration of the half-cycle of free oscillations at a charge price.
Интервал Го между окончанием зар да линии формировани 6 и моментом подачи импульса запуска на разр дный коммутатор 8 должен быть таким, чтобы Г Го + + Гз + /зар 7змакс. где Г - период следовани импульсов запуска; зар - длительность зар да накопительного конденсатора 14 до максимального напр жени Ьс.макс-.The interval Go between the end of the charge of the line of formation of 6 and the moment of application of the start pulse to the discharge switch 8 must be such that Go Go + + Gs + / zam 7max. where G is the period of the following starting pulses; charge is the duration of the charge of the storage capacitor 14 to the maximum voltage Lc max.
Емкость зар дного конденсатора 14 должна быть выбрана так, чтобы максимальноеThe capacity of the charge capacitor 14 must be chosen so that the maximum
напр жение f/A, пересчитанное из обмотки 11 в обмотку 3 и приложенное к зар дному диоду 5, не превыщало значение f/л (а) iiiEn (фиг. Ча, Ь):the voltage f / A, converted from winding 11 to winding 3 and applied to charging diode 5, did not exceed the value of f / l (a) iiiEn (Fig. Cha, b):
«„6/с..(«).(8)“„ 6 / s .. (“). (8)
Передача энергии из накопительного конденсатора 14 в источник питани 1 происходит в течение интервала Го после запуска дополнительного тиристора 12. Импульс зацуска на иего подаетс с задерл кой TZ 4ар, Гз Го, определ емой выбором параметров элемента задержки 16. Импульс тока разр да накопительного конденсатора 14, протека через дополнительную обмотку 10 и дополнительный тиристор 12, вызывает по вление на основной обмотке 3 зар дного дроссел импульса с амплитудой «1 f/c. макс -Ео, минус которого прилоЛСен к катоду диода 9, а плюс - к конденсаторуEnergy is transferred from storage capacitor 14 to power source 1 during the interval Gu after the start of the additional thyristor 12. A pulse is fed to the generator and is fed with a delay TZ 4ar, GzGo determined by the choice of the parameters of the delay element 16. The current pulse of the storage capacitor 14 , flowed through the additional winding 10 and the additional thyristor 12, causes the appearance on the main winding 3 of the charge throttle of a pulse with an amplitude of “1 f / c. max -Eo, the minus of which is attached to the cathode of diode 9, and plus to the capacitor
фильтра 2 и источнику питани 1. Диод 9 отпираетс , и энерги из накопительного конденсатора 14 передаетс в источник питани 1; разр д накопительного конденсатора прекращаетс тогда, когда tii-LJc ЕО,filter 2 and power supply 1. Diode 9 is turned off, and energy from storage capacitor 14 is transferred to power supply 1; the storage capacitor is stopped when tii-LJc EO,
после этого диод 9 и дополнительный тиристор 12 запираютс . На накопительном конденсаторе 14 до следующего зар дного цикла остаетс остаточное напр жение f/o -Eo/ni (фиг. 2d), о котором упоминалосьthereafter, the diode 9 and the additional thyristor 12 are locked. On the storage capacitor 14 until the next charge cycle, the residual voltage f / o -Eo / ni (Fig. 2d) remains, which was mentioned
ранее.earlier.
77
Подача импульсов запуска {./зап с периодом Т на разр дный коммутатор 8 вызывает разр д линии формировани 6 и формирование на цепи нагрузки 7 выходных им .пульсов отрицательной пол рности с амплитудой (7,1 (фиг. 2е, /), так как в схеме обеспечиваетс стабилизаци напр жени f/л, то тем самым достигаетс и стабилизаци амплитуды L/H - выходных импульсов (при этом предполагаетс сохранение посто нства сопротивлени нагрузки).The supply of start-up pulses (./zap with a period T to the discharge switch 8) causes a discharge of the line of formation 6 and the formation on the load circuit 7 of the output pulses of negative polarity with amplitude (7.1 (Fig. 2e, /), because If the circuit provides voltage stabilization of f / l, then the amplitude of L / H output pulses is thus stabilized (this preserves the constant resistance of the load).
Качество стабилизации напр жени f/л (и, соответственно VH) , будет зависеть от стабильности напр жени Е-п, которое обеспечиваетс действием стабилитрона 28, подключенного параллельно входу питани порогового элемента 18 и конденсатору 27, зар д которого осуществл етс напр жени ми UQ и L/1 через дополнительный диод 24 и резистор 26.The quality of voltage stabilization f / l (and, accordingly, VH) will depend on the stability of the voltage Ep, which is provided by the action of the zener diode 28 connected in parallel with the power input of the threshold element 18 and the capacitor 27, the charge of which is realized by the voltage UQ and L / 1 through additional diode 24 and resistor 26.
Плавное нарастание напр жени f/., и U после включени питани достигаетс следующим образом.A smooth increase in the voltage f /., And U, after turning on the power, is achieved as follows.
В момент включени источника питани 1, когда начинаетс первый цикл резонансного зар да линии формировани 6, накопительный конденсатор 14 и конденсатор 27 не зар жены. Напр жение i/o и п на них нарастают постепенно, так что фазовый угол включени регулируемого тиристора 13 постепенно увеличиваетс приблизительно от /2 до заданного значени а (обычно около 5 /б). В результате /л постепенно нарастает от ЕО до л(а) 0(1 - - Cos а) Скорость нарастани (7л ц Uii может регулироватьс путем выбора посто нной времеии RC-цепи, состо щей из резистора 26 и конденсатора 27.At the moment the power source 1 is turned on, when the first cycle of the resonant charge of the formation line 6 begins, the storage capacitor 14 and the capacitor 27 are not charged. The voltage i / o and p on them increases gradually, so that the phase-on angle of the controlled thyristor 13 gradually increases from approximately / 2 to the specified value a (usually about 5 / b). As a result, the / l gradually increases from EO to l (a) 0 (1 - - Cos a) The growth rate (7 l and Uii can be adjusted by choosing a constant RC circuit time consisting of a resistor 26 and a capacitor 27.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU762425631A SU769727A1 (en) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | Linear pulse modulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU762425631A SU769727A1 (en) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | Linear pulse modulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU769727A1 true SU769727A1 (en) | 1980-10-07 |
Family
ID=20684949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU762425631A SU769727A1 (en) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | Linear pulse modulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU769727A1 (en) |
-
1976
- 1976-12-06 SU SU762425631A patent/SU769727A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0049633B1 (en) | Improvements in and relating to electrical inverters | |
| US4868730A (en) | DC to DC converter current pump | |
| JPH03503592A (en) | DC/DC converter with feedforward and feedback control functions | |
| US3736496A (en) | Energy pump voltage regulator | |
| US3671842A (en) | Battery powered explosive system with relaxation oscillation in charging circuit | |
| SU769727A1 (en) | Linear pulse modulator | |
| US3959711A (en) | Pulse width modulated power supplies | |
| EP0018186A1 (en) | Improved inverter circuit | |
| SU1310966A1 (en) | High-voltage variable d.c.voltage source | |
| SU838691A1 (en) | Dc voltage converter-stabilizer | |
| SU1304613A1 (en) | Constant current source | |
| SU1529386A1 (en) | Dc voltage converter | |
| SU411610A1 (en) | ||
| US4575672A (en) | Chopped power supply converter | |
| SU723736A1 (en) | Single-phase voltage regulator | |
| SU675413A1 (en) | Pulsed dc voltage stabilizer | |
| SU1401574A1 (en) | Pulse shaper | |
| SU1181085A1 (en) | Controlled thyristor a.c.voltage converter | |
| SU819944A1 (en) | Bipolar pulse shaper | |
| SU568225A1 (en) | Discharge lamp igniting device | |
| SU447697A1 (en) | Impulse stabilizer | |
| SU728201A1 (en) | D.c. to d.c. voltage converter | |
| SU413605A1 (en) | ||
| SU1372561A1 (en) | Transistorized converter | |
| SU1206934A1 (en) | Inverter with self-excitation |