Время - перезаряд - конденсатор
Cтраница 2
Устройство, схема которого показана на рис. 6.2, а, имеет два вре-менноустойчивых состояния, в каждом из которых один из транзисторов насыщен, а другой закрыт. Длительность каждого временноустойчивого состояния определяется временем перезаряда соответствующего конденсатора, когда сохраняется запертое состояние одного из транзисторов. [16]
Широко распространенными преобразователями такого типа являются управляемые мультивибраторы, частота колебаний которых определяется величиной тока заряда времязадающих емкостей. При изменении напряжения Ux происходит изменение времени перезаряда конденсаторов и, следовательно, изменяется частота колебаний мультивибратора. [17]
 |
Изменение во времени внутреннего тока помехи в схеме. [18] |
Однако в обоих случаях происходит снижение быстродействия счетного устройства. Так, при увеличении сопротивления RCB возрастает время перезаряда конденсатора Ссв. Сокращение этого времени за счет уменьшения Ссв недопустимо, так как затрудняет отпирание тиристора входным импульсом из-за его дифференцирования. Ограничение постоянной тсв по минимуму делает возможным увеличение отношения нСУтСв за счет емкости С, что не только снижает быстродействие, но и увеличивает размеры и вес устройства. [19]
 |
Управляемая схема фиксации. [20] |
Диоды Д4, 2 отпираются управляющими импульсами во время обратных ходов строчной развертки. За счет тщательной балансировки моста и малой постоянной времени перезаряда тзр конденсатора Cs ( заряд при tt5 или разряд при 4Ь, рис. 10.30) напряжение на сетке лампы Л2 во всех случаях устанавливается равным - Еф. [21]
В рассматриваемой схеме коммутирующий конденсатор включен параллельно нагрузке только в момент его перезаряда. На частотах выше 400 Гц влияние отсекающих диодов уменьшается, так как время перезаряда конденсаторов становится сравнимым с периодом переменного напряжения на выходе инвертора. Кроме того, коммутирующий дроссель LK по окончании коммутации тока оказывается закороченным через тиристоры. В случае идеальных тиристоров инвертор может опрокинуться. Для улучшения работы на повышенных частотах в инвертор вводят дополнительные цепи, предотвращающие накопление энергии в индуктивных элементах. [22]
 |
Управляющая схема ключевого стабилизатора с широтно-импульсной модуляцией. [23] |
Мультивибратор работает обычным образом ( см. § 6.5), го транзисторы поочередно открываются и закрываются. А отрезок времени, в течение которого закрыт транзистор Т2, определяется постоянной времени перезаряда конденсатора С2, равной произведению емкости С2 на сопротивление между коллектором и эмиттером транзистора 7Y В свою очередь, сопротивления между коллекторами и эмиттерами транзисторов Т и Т определяются напряжениями смещения каждого транзистора. Напряжение смещения транзистора Т3 постоянно, оно создается параметрическим стабилизатором, собранным на стабилитроне Д и гасящем резисторе RI. [24]
При прекращении сигнала транзистор Т23 закрывается, что приводит к закрыванию транзисторов ТЗЗ и Т34 цепи управления лампой, и она гаснет. Транзистор ТЗО шунтирует переход база-эмиттер транзистора Т31 и оставляет обесточенным реле Р на период, определяемый временем перезаряда конденсатора 732 до исходного состояния. [25]
Перезаряда будет находиться в насыщении, а диод Д2 закрыт падением напряжения на резисторе Rz, которое выше напряжения питания. Когда напряжение на конденсаторе С уменьшится почти до нуля, падение напряжения на R2 станет меньше напряжения питания, диод Д2 откроется и базовый ток транзистора Т3 резко уменьшится, что приведет к его запиранию. Постоянная времени перезаряда конденсатора С, равная ( R Rz) С, обычно намного больше постоянной заряда RSC и выбирается таким образом, чтобы время от начала заряда конденсатора до момента закрывания транзистора Т3 было больше максимального периода повторения входных импульсов. Так как заряд конденсатора происходит регенеративно, то каждый последующий импульс, амплитуда которого превышает порог срабатывания реле, независимо от его формы и длительности, приводит к полному восстановлению напряжения на конденсаторе к началу момента перезаряда. Поэтому на выходе реле всегда получается постоянный сигнал без пропусков. Реле отпускает только при уменьшении входных импульсов ниже порога срабатывания. [26]
В результате увеличения времени перезаряда конденсатора максимальное значение тока через тиристор ТРК для схемы рис. 10.12 примерно в десять раз меньше, чем для схемы с дополнительным тиристором. Габаритные размеры, вес и стоимость тиристора ТР вместе с его теплоотводами в схеме ИП ( рис. 10.12) составляют 30 % от аналогичных величин для схемы рис. 10.9, а. Увеличения времени перезаряда конденсатора в схеме рис. 10.9, а можно достичь за счет увеличения его емкости, однако это приводит к увеличению габаритных размеров преобразователя. [27]
Приведенные формулы являются приближенными и могут давать ошибку порядка десятка процентов и более, а при повышенных температурах они вообще не пригодны. С повышением температуры уменьшается сопротивление перехода эмиттер-база закрытого транзистора, так как через него увеличивается ток неосновных носителей. Это сопротивление шунтирует сопротивление резистора RQ, изменяет постоянную времени перезаряда конденсатора и сокращает длительность импульса, изменяя тем самым частоту колебаний мультивибратора. Для уменьшения шунтирующего воздействия в схему мультивибратора вводят термокомпенсирующие цепи. Самым простым способом термостабилизации является уменьшение сопротивления резистора R &. Чем меньше сопротивление Rs по сравнению с обратным сопротивлением эмиттерного перехода, тем меньше изменение последнего сказывается на частоте колебаний. Однако уменьшение сопротивления Re требует для получения импульса заданной длительности такого же увеличения емкости конденсатора С, что приводит к увеличению постоянной времени заряда конденсатора и, следовательно, к затягиванию фронта отрицательного импульса. Для уменьшения фронта импульса следует уменьшить сопротивление резистора RK, что связано с увеличением тока насыщения / к. Величину R K выбирают таким образом, чтобы выполнялось условие / к. Так как перезаряд конденсаторов происходит через малые сопротивления резисторов R K, форма генерируемых импульсов значительно улучшается. Однако, следует учитывать, что значительное уменьшение сопротивлений R K затрудняет самовозбуждение схемы. [28]
Благодаря использованию насыщенных транзисторов, а также потому, что напряжение отпирания почти не зависит от напряжения источника питания, частота колебаний мультивибратора мало зависит от изменений питающего напряжения. В то же время она сильно зависит от температуры, с повышением которой уменьшается сопротивление эмиттерного перехода закрытого транзистора, так как через него увеличивается движение неосновных носителей заряда. Это сопротивление, шунтируя резистор б, изменяет постоянную времени перезаряда конденсатора. [29]
Для формирования импульсов определенной длительности применяют триггеры с одним устойчивым состоянием. Схема такого триггера ( рис. 5 - 21) работает следующим образом. Время неустойчивого состояния ( 77 - открыт, Т2 - закрыт) зависит от времени перезаряда конденсатора С и определяется параметрами резистора R2 и конденсатора С. [30]
Страницы: 1 2 3