Файл: Багинский, Б. А. Импульсная техника на четырехслойных приборах учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 101
Скачиваний: 0
Hg рноо 50 мзобрахзня схема автогенератора на 8Т. Рении данной
схемы определяется автоколобатѳльнш нроцѳссои в цепа Ri> Rs,C% |
||
и |
Da ъ |
обеспечивается выполненном определенных условий. В цепь |
управляющих электродов 7j и Ъ поступает последовательность полопатагмых кмпульоов гона, вызывающих поочередное открывание п закры
вание |
Т&. |
и |
Тг |
’і Если |
7£ |
закрыт, а |
7* |
открыт, полярность |
|
заряженного |
конденсатора |
С< |
соответствует указанной на риоунке. Ког |
||||||
да зри |
очередном |
разряде |
конденсатора Сз поло>зительпый импульс от |
||||||
крывает |
Ті |
, |
конденсатор |
Су |
оказывается подключенным к электро« |
||||
ду управления в |
катоду |
Tg |
а отрицательным током разряда произво |
||||||
дит его |
выключение*; |
Теперь С& аарядаѳзся |
о указа зной па рисунке |
||||||
полярностью, |
а с |
приходом следующего управляющего импульса начинает |
|||||||
разряжаться |
и выключает |
71 |
« |
Таким образом, |
привѳдопная схема |
||||
работает в автоколебательном режиме, и частота колебаний определяет
ся |
параметрами |
элементов задающего |
генератора па динисторѳ D 3 |
( |
U txn, |
R th С* )■ |
|
|
Во всех схемах автогенераторов |
па ST в качестве сопротивлений |
|
нагрузки ыогут быть.использованы первичные обмотки выходных импульс ных ------- *--------------
Р и < М |
Рис. 50- |
-62 -
§* Олиовибраторы /ждущие мультивибраторы/
Здущио мультивибраторы или спусковые устройства о одним устойчи вым состоянием рашювооин примоніштся для получения импульсов опре деленной формы и длительности, следующих синхронно с входными запус кающими импульсами. В некотором смысле их можно рассматривать как схемы формирования иинульсов.
Положение 2 |
практически осуществимо только для динисторов, пооколь |
ку в справочных |
данных на ТТ точка Ѵ ъ т не указана. Вместо неё даат- |
оя предельно допустимые значения одсЗязпнапряжения, при которых гаран тируется состояние "выключено1’.
Простейшая схема дшшоторного одлоиибратора показала на рис.52,а, временные диаграммы её работы - на рис.52,б .
В исходном состоянии динистор выключен /точка I на р и с .5 І/. После включения Прибора входным отрицательным Сигналом конденсатор 0 начина ет зарязатьоя, и анодный ток постепенно спадает. Прибор выключается, когда ток достигает величины I зыкл. Далее конденсатор разряжается. Если длительность входного сигнала^#* превышает постоянную времени RrC то разряд С начинается пооле окончания t e * .
Уоловиями работоспособности данной ахоиыодновибратора о уотой-
■чавым состояииоы "заклячено" являются: |
|
||
1. |
Wo А |
|
fâ ’ë&J |
2. |
jj^ |
lite m |
fS -S t/ |
3. Обычно выполняются неравенства:
Ri ! Ißiiun (2‘&2)
- 63 -
Эквивалентная схема устройства гтвпптавлона на i h j .53.
и , ф
Рис. S3
Здесь 2Ѵ 7"сосіветственно сопротивления дішистора в выключен ном и включенном состоянии. В исходном состоянии замкнута клеына I. После замыкания клеммы 2» что соответствует включению диниотора, начинается переходный процесс8 описываемый уравнением
Так как напряжение на конденсаторе до и нооле коммутации неизменно tfc(0 + )= UdO-) , то
J / л , Р„ -Uc(o-) _ и о О ? в +'1')
' / = |
(?* + %" |
* ~(/г+ |
-гу |
Длительность |
выходного импульса tu |
определится из/МЗ/при <=/*«« |
|
/величиной 1 "пренебрегаем/ |
|
|
|
|
|
|
( г - а , ) |
где Рі ~ |
**/>-*' |
т' г, |
&, £ Pi t nooyvae/i |
Напряжение на конденсаторе изменяется но закону:
и., |
|
- е * ‘)«■*>* |
|
В момент 'ЬцК.тч К замыкает клемму |
I, что соответствует |
выклю |
|
чению диниотора! |
и схема возвращается в |
исходное состояние |
устой |
чивого равновесия. |
|
|
|
Во время восстановления уравнение переходного процооса имеет |
|||
вид; |
|
|
|
еде рг = - |
ß + z ' |
|
|
Я, (*г + 1 ')С
■* м ~
Процесс: восстановлении считаем условно закончившимся, когда напряжение на конденсаторе возрастает до уровня 0,9 исходной вели чины. Время восстановления tg находим, подставляя соответствующее
значонивііс в (8-88) |
Оі£'8і |
|
|
|
«, |
ч л |
Ri |
|
|
Ъ8 ~ рг |
сп (Q+ 2 'Ш ~ expp, -tu) - |
|
||
Максимальная частота следования входных импульсов равна |
|
|||
Jn |
£« + U |
|
(г-89) |
измене |
Амплитуда выходных импульсов Um определяется пределами |
||||
ния напряжения па дшшоторе U » |
|
|
||
~В Г І ~ — Мз |
Ѵ$нк,і, отс/ода |
|
||
|
U m |
— |
Uguga іа I f о (8-90) |
|
Для оіш.лония времени восстановления |
используется схема, |
изибра- |
||
зепная на рис. 54 /эквивалонтнанчіхеие, т .к . трансформатор Тр но
явянетоя принципиально необходимым элементом схемы/ [ß] |
|
||||||||
■У—-1- . I |-~р-СГЛ~|.~р |
|
Воличина смещения дішистораДопределяется |
|||||||
*Uo Л^-ГЛ |
~~ c^g |
Ь & п ап ряои н еи стабилизации стабилитрона Ст , |
|||||||
1 |
ССп/7 |
Т«V_ |
' |
п^ичзы Her л: У*-« Длительность восстанови- |
|||||
|
о—(1—^ |
яольиого процесса ыонно определить по фор« |
|||||||
|
из*. |
W Ä ; |
аула |
-lg - ,о/< & І к ѵ .И ѵ ... . |
|
||||
Rue. 5е/. |
” * |
|
tSß |
р, я - “ 5 ■ |
^ |
|
|||
Из формѵм/видно, что время вооотановлбния снижается с увеличе |
|||||||||
нием напряжения Wo. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Пуедставляот иптерос схема одяоэибратора, срабатывающая от |
|||||||||
импульсов |
люо'оіі полярности /рис.55/ |
|
|
||||||
|
|
|
_0Условия работы данной схемы следующие: |
||||||
|
|
|
|
і. |
|
-(Smfcij * На X bjsita^ '> |
• |
||
|
|
|
|
или для одучая, когда |
|
|
|||
|
fit I \fi |
Щ |
|
и Спя, « Ihr.*» « |
Ы іы ; |
|
|||
|
Рис.55. |
|
& |
|
HAoett —UcXps а |
VIосг р |
это уело» |
||
вив примет вид: |
ЪЦ*л |
Ш х |
Z Ыіхя , |
|
|
||||
Й- |
|
|
|
і |
( IgiM», |
Я І&ОД « |
/ . |
|
|
До прихода запускающего импульса ляписторы Д^'и |
находятся |
||||||||
в выключенных соятоялинх, а конденсатор С яаряяен?го надрянелия
Vc-Uö. доданный на вход шаузвоЫях пояснительной полярности с амплитудой Ugt > llé** - Щ- включит дішаежор и .обеспечит
включение д аи асто р а |
при п е зш зн и а напряжения н а нем . |
— 65 —,
Таким ко образом отрицательный .ішпулъо включить о.\а--ала дшшотор Д., и обеспечит включение первого дилисТора. Цс\ .іѳ, разряда конден сатора диниоторы выключатся. Затеи коядонратор заряжается через резистор /?! до напряженияі]саУм схема возвращается в исходное по ложение. Резисторы /?su ^ олуодт для выравнивания или подбора напря жения на дшіисторнх. Расчет данной схемы аналогичен расчету преды дущей и особого труда не представляет.
К этому не классу одновибраторов с устойчивым состоянием "вклю чено" относится и простейшая схема н а ТТ/рио.56/.
|
gіП |
г |
Условия раоотоопоообности |
данного устройства |
||||
■fiUst |
«И |
с |
.т а |
ка, |
что и для остальных |
одновибраторов |
||
V |
и |
|||||||
tm w ! |
У II |
г 10 |
к а » |
Ч! |
|
|
|
|
‘ Л |
W-1:Л ь І этого кякласса< |
, т.о . |
ш |
|
||||
|
|
|
|
: |
• Hnfl.waict і |
U ыкд / |
||
|
p J ts tfL |
|
|
k i |
• |
R, |
||
|
|
3~ * 5. Rs |
|
|
|
|
||
Вкяачѳнкѳ?7Ьоуцсствляетоя подачей положительного импульса в |
||||||||
цепь управляющего электрода. При разряде конденсатора на резисторе |
||||||||
кзвыдѳляатоя мовучѳ импульсы отрицательной полярности о амплитудой |
||||||||
|
длительностью, |
определяемой постоянной |
времени разряда?/^ |
|||||
ТТвкітчазтоя при |
t T téI?Ma, йондоисатор заряжается до иапрякзник |
|||||||
и процессы повторяются.
Бое этапы работы данной схемы описываются дифференциальными уравнениями первого порядка, позволяющими весьма просто рассчитать элементы н параметра устройотьа.
Наибольшее практическое распространение в качестве формирова теля импульсов получила схема с колебательным зарядом накопитель ного конденсатора. /Рис.57}(4] Эта охема по сравнению о одновибраг торами, в которых конденсатор зарякаетоя по анер.ид.і чаокому закону, надежнее в работе и обеспечивает большее быстродействие. Кроме того, колебательный заряд конденсатора часто предопределен индуктивным характером нагрузки. . .
Работа данной схемы заключается в следующем:
При подаче запускающего ш.іпульса’£7вхі отпирается 1’уі происхо дят колебательный заряд накопительного конденсатора С. Золи выпол
няются уолоэия |
с/ Ыар . / с/ tfni |
|
tfom tgfcfr t>$f* |
|
R,+R |
|
|||
' dt |
e f t 1 ,mot |
RC> |
Ucftt) |
|
|
|
|
|
|
где Xj - значение первою отрицательного экстремума пзреиѳнной сйгтавляющаа тока, протекающаго через индуктивность контура;.
|
|
~ 6Й - |
Я/ - сопротивленіе, |
учитывающее одические сопротивления катушки |
|
и нагрузки; |
|
. . . . . . . |
ist-,™ ; tsozc-eSp; |
параметры тиристора; |
|
'bz “ |
^ i-SecfT QÖy, |
|
bi - момент времени, когда ток, протекающий через тиристор, стано
вится |
равный нулю; |
.. . |
|
|
|||
то пооле изменения направления, протетсаішн тока в контуре L 0 - Нн ~С |
|||||||
Sj выключаете^ а |
конденсатор С разряжается чорѳд резистор^ /? |
||||||
|
|
|
|
|
--- Ку; |
Щ еЧи..і) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U 7 |
■I |
„ |
т- |
|
|
Puc-ä3 |
|
|
|
Для уменьшения времени разряда конденсатороС к нему иоано под |
|||||||
ключить 7Г |
/пунктир на рис.57,а /, на вход которого подается от |
||||||
пирающий импульс |
V'iXf задѳрзанний |
относительно йипульоа |
Z/ д , на |
||||
время |
|
t * |
g r * |
■ |
} |
|
|
|
|
-h І$ыкяп |
|
|
|||
где Тк - период собственных колебаний аарядиого |
контура UC , |
||||||
В схеме с |
разрядный ГГ Т, нагрузка ян аогет |
быть включена в |
|||||
цепь разряда |
конденсатора С вместо ограничительного резистора Ъ . |
||||||
Выходные импульсы.данной схемы могут испольвваться для запуска мод^татотэв^радкалоищятпш: станций; управления силовыми тпристо-
рааи'Т'&ажигаийя двигателей внутреннего оіоранип и т .д , |
|
|
Анализ формирователя сводится к решен«» двух задач! |
' |
|
1. |
Необходимо обезпечить выполнение условий отпирания и вклю |
|
чения ТТ. при поотупшгнн входного и По Окончании выходного импуль сов, соответственно. Эти условия подробно раосмотраіш в предыдущій разделах.
2. |
Необходимо получить расчетные 'формулы для основных выходных |
|
параметров формирователя /аидлаТуда,фронта,'.длительности импульса |
||
тока в нагрузке/. ' |
|
|
іісли |
длительность ‘ Выходных имйульоов сравнима с вреке нем вклю |
|
чения ТТ, |
то вторая задача долина решаться о учетом инерционности |
|
процесса включения ТТ. |
:■ |
|