Схема транзисторного формирователя с указанной формой кривой управляющего напряжения приведена на рис. 52, а. Она представляет собой усилительный каскад на транзисторе с трансформаторным выходом, питающийся от двух источников с неодинаковой величиной напряжения (E1>E2).
В исходном состоянии транзистор Т закрыт. Запирание осуществляется по цепи его эмиттера за счет падения напряжения на диоде Д4 от протекания тока по цепи источник питания +Е2 - резистор R2. Исходному состоянию транзистора соответствует закрытое состояние диода Д1, поскольку напряжение на конденсаторе С, равное + Е1, превышает напряжение Е2.
Рис. 52.
Схема транзисторного формирователя импульсов (а), форма сигнала на выходе (б), кривая выходного напряжения (в).
Отпирающее транзистор напряжение (рис. 52, б) является усиленным сигналом одновибратора, запускаемого от нуль - органа фазосдвигающего устройства. Длительность входного импульса задается одновибратором в соответствии с требованием к управляющему импульсу формирователя.
Поступающий в момент времени t1входной импульс вызывает отпирание транзистора Т. Открытые транзистор Т и диод Д4, подключают конденсатор С к первичной обмотке выходного трансформатора, вследствие чего возникает процесс разряда конденсатора на нагрузочную цепь вторичной обмотки (управляющую цепь силового тиристора). Благодаря наличию резистора Rlнапряжение на конденсаторе С после момента времени t1 уменьшается, что вызывает снижение напряжения u1 на первичной и напряжения uу на вторичной обмотках трансформатора. Управляющее напряжение связано с напряжением u1соотношением uу = ut/n, где n = w1/ w2 коэффициент трансформации трансформатора.
При уменьшении напряжения на конденсаторе С до величины Е2 диод Д1открывается, создавая цепь питания формирователя от более низкого напряжения источника Е2. Величина напряжения Е2 (без учета падения напряжения на транзисторе и диоде Д4) определяет после момента времени t2напряжение u1 на первичной обмотке и напряжение uу = Е2/nна управляющей обмотке трансформатора.
Окончание в момент времени t3 входного импульса вызывает запирание транзистора и окончание формирования управляющего импульса. После указанного момента времени следует этап восстановления исходного состояния схемы. Он сопровождается зарядом конденсатора С до напряжения E1и уменьшением тока намагничивания трансформатора до нуля. Ток намагничивания замыкается по цепи первичной обмотки трансформатора через диод Д2 и стабилитрон Д3. Индуцируемое при этом в первичной обмотке напряжение отрицательной полярности ограничивается с помощью стабилитрона на уровне Uст (рис. 52, б), что защищает транзистор от перенапряжения. Для исключения подачи напряжения отрицательной полярности на управляющий электрод тиристора его управляющую цепь шунтируют диодом Д5. Эта же задача может быть решена включением диода последовательно с ограничительным резистором Rу.
Из тиристорных формирователей преимущественное распространение получили схемы, основанные на использовании для создания управляющего импульса энергии предварительно заряженного конденсатора. Пример такой схемы приведен на рис. 53. Предварительный заряд конденсатора Сосуществляется через резистор Rи диод Дпри положительной полярности напряжения на вторичной обмотке питающего трансформатора Tp1. Конденсатор заряжается до амплитудного значения напряжения. Формирование выходного импульса происходит во время действия напряжения отрицательной полярности на вторичной обмотке того же трансформатора, т. е. когда диод Д закрыт. Для формирования выходного импульса на тиристор Т подают отпирающий импульс, синхронизированный сигналом нуль - органа фазосдвигающего устройства. При отпирании тиристора конденсатор разряжается на нагрузочную цепь вторичной обмотки импульсного трансформатора Тр2. Кривая управляющего напряжения приобретает форму импульса, задний фронт которого характеризуется экспонентой разряда конденсатора с постоянной времени, определяемой емкостью С и сопротивлением цепи управления силового тиристора Тс, приведенным к первичной обмотке трансформатора Тр2. Запирание тиристора Т происходит после спадания до нуля разрядного тока конденсатора.
Рис. 53.
Схема тиристорного формирователя управляющих импульсов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.