6.7 От чего зависит время восстановления у ждущего мультивибратора?
6.8 Принцип работы симметричного мультивибратора?
6.9 Принцип работы несимметричного мультивибратора?
6.10 Принцип работы ждущего мультивибратора?
6.11 Как формируется запускающий импульс в схеме ждущего мультивибратора?
6.12 Как уменьшить время восстановления в схеме ждущего мультивибратора?
6.13 Влияние параметров ОП на параметры выходных импульсов мультивибратора?
БЛОКИНГ-ГЕНЕРАТОРЫ
1.1 Исследование схем блокинг-генераторов с трансформатором тока и трансформатором напряжения.
2.1 Изучите методические указания к лабораторной работе, литературу [1, c. 202-205],[2, c. 215-227], повторите лекционный материал по теме ‘’Блокинг-генераторы’’.
2.1.1 Теоретическая часть
Блокинг-генератором называется генератор прямоугольных импульсов релаксационного типа, построенный на базе однотактного усилителя с положительной обратной связью. Положительную обратную связь вводят с помощью дополнительной обмотки импульсного трансформатора.
2.1.2 Импульсный трансформатор
Импульсным называют трансформатор с ферромагнитным сердечником из магнитомягкого материала (пермаллоя, феррита и т.п.), предназначенный для передачи импульсов напряжения или тока. Условное обозначение двухобмоточного импульсного трансформатора приведено на рис.2.1.
 |
Рис. 2.1 Условное графическое обозначение импульсного трансформатора с нагрузкой
Одним из основных параметров импульсного трансформатора (ІТ) является коэффициент трансформации:
(2.1)
где U1, U2 - действующие значения напряжения на первичной и вторичной обмотках, В;
I1, I2 - действующие значения токов первичной и вторичной обмоток, А.
ІТ имеет первичную обмотку, содержащую W1 витков, имеющую внутреннее сопротивление постоянному току r1. Аналогично вторичная обмотка имеет параметры W2 , r2. Кроме того, различают три индуктивности ІТ: индуктивность рассеяния первичной обмотки LS1, индуктивность рассеяния вторичной обмотки LS2 и индуктивность намагничивания Lμ.
Для реальных ІТ параметры лежат в следующих пределах:
r1, r2 – (10-4 … 101) Ом; LS1, LS2 – (10-7 … 10-4) Гн; Lμ – (10-5 … 10-1) Гн.
 |
Рис. 2.2 Схема замещения импульсного трансформатора
Рис. 2.3 зависимость Lμ = f (iμ)
Индуктивность Lμ в общем случае зависит от тока намагничивания iμ (рис. 2.3). В ненасыщенном ІT Lμ » LS ее влиянием можно пренебречь, представив эквивалентную схему ІТ в виде, показанном на рис. 2.4, а. Здесь LК и rК - приведенные индуктивность и активное сопротивление обмоток трансформатора в режиме к.з.
При подаче напряжения на вход ІТ будет увеличиваться ток намагничивания iμ вследствие уменьшения индуктивности Lμ. Это приведет к снижению тока в нагрузке и соответственно к ограничению длительности импульса на выходе ІТ (рис. 2.4, б).
 |
Рис. 2.4 Схема замещения ненасыщенного импульсного трансформатора и временные диаграммы напряжений
Более подробную информацию об импульсном трансформаторе можно получить, ознакомившись с работой [4, с. 53-68].
2.1.3 Блокинг-генератор с трансформатором тока
Схема БГ с трансформатором тока приведена на рис. 2.5, а. Пусть схема находится в состоянии покоя (все токи и напряжения равны, нулю). В момент времени t = 0 подается питание на схему. Через базовый резистор Rб будет заряжаться конденсатор С. В момент времени t = t1 напряжение на конденсаторе С достигает величины порога отпирания транзистора VT. Транзистор откроется и по первичной обмотке W1 потечет ток коллектора. При этом на обмотках появляется напряжение с полярностью, показанной на рис. 2.5, а без скобок. Это приводит к насыщению транзистора. В нагрузке установится ток амплитудой Iн.max ≈ Ek/Rh. Под действием тока в обмотке W2 конденсатор C начнет перезаряжаться. В момент времени t – t2 напряжение на конденсаторе будет ограничено открывшимся диодом VD1 при этом одновременно будет расти индукция В в магнитопроводе IТ и при t = t – t3 (В = ВS) – магнитопровод трансформатора TV1 войдет в насыщение. При этом напряжение на обмотке W1 (а следовательно, и W2) станет равным нулю. Транзистор выключится, ток нагрузки спадет до нуля. Так как ток в индуктивности намагничивания Lμ, мгновенно прекратиться не может, на обмотках трансформатора возникает противо-ЕДС с полярностью, указанной в скобках. Откроется диод VD2 и ток iμ замкнется через него. Индукция в магнитопроводе будет спадать. Напряжение на конденсаторе С с момента t3 начнет расти за счет подзаряда через резистор RБ. В момент времени t – t4 транзистор VT откроется и процессы повторятся. При этом длительность импульса, формируемого БГ, определяется выражением:
(2.2)
где W2 - число витков вторичной обмотки IТ;
S - сечение магнитопровода IТ, м2;
ВS - индукция насыщения магнитопровода IТ, Тл;
Е2 = UБЕ + UVD.ПР - ЕДС вторичной обмотки, В.
Рис. 2.5 Блокинг-генератор с трансформатором тока (а) и временные диаграммы (б), поясняющие его работу
Длительность паузы можно рассчитать по формуле
(2.3)
где UБЕ = UVD = 0.6 В - напряжение на открытом переходе база-эмиттер транзистора и диода, В.
Итак, длительность импульса определяется параметрами трансформатора и напряжением UБЕ + UVD, а длительность паузы - постоянной времени цепочки RБC и напряжением питания БГ.
При расчете БГ придерживаются соотношения W2/W1 < h 21Е транзистора для обеспечения насыщения ІТ.
2.1.4 Блокинг-генератор с трансформатором напряжения
Схема блокинг-генератора с трансформатором напряжения приведена на рис. 2.6, а временные диаграммы, поясняющие его работу, на рис. 2.7.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.