Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ:  Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия ЭкологияТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву 
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Генераторы и формирователи на триодных тиристорах⇐ ПредыдущаяСтр 19 из 19
Принципы построения импульсных схем на триодных тиристорах во многом сходны со схемами на диодных тиристорах. Отличие заключается в схемах цепей управления, куда для управления тиристорами необходимо подавать короткие импульсы тока, характеризуемые сравнительно малыми амплитудами по сравнению с амплитудами прямого тока тиристора. Как и на диодных, на триодных тиристорах можно строить схемы мультивибраторов, одновибраторов, триггеров, однако наиболее широкое применение находят триодные тиристоры в схемах формирования мощных импульсов [11]. От транзисторных формирователей импульсов схемы на тиристорах отличаются простотой и высоким уровнем выходной мощности, достигающей до 10 кВт в импульсе при использовании одного тиристора средней мощности. В тиристорных устройствах фронт импульса тока в нагрузке формируется независимо от скорости нарастания входного сигнала. Практическое распространение получили схемы формирователей на тиристорах с использованием колебательного разряда (заряда) накопительного конденсатора (ФТК), т.е. схемы с контуром ударного возбуждения. Такие схемы по сравнению с формирователями, в которых конденсатор разряжается или заряжается по экспоненциальному закону, надежнее в работе и обеспечивают большее быстродействие. Кроме того, колебательный разряд (заряд) конденсатора часто предопределен индуктивным характером нагрузки. Типовая схема ФТК (рис. 6.22) основывается на тиристорном ключе. При подаче запускающего импульса u bxi отпирается тиристор VS 1 и происходит колебательный заряд накопительного конденсатора С. После изменения направления протекания тока в контуре L 0 − Z н − С тиристор VS выключается и конденсатор С разряжается через резистор R.
Рисунок 6.22 − Схемы формирователя на тиристорах с использованием накопительного конденсатора
Для уменьшения времени разряда конденсатора С к нему можно подключить тиристор VS 2, на вход которого подается отпирающий импульс u вх2 задержанный относительно импульса на время
где Т к − период собственных колебаний напряжения на зарядном конденсаторе; t выкл1 − время выключения тиристора VS 1. Выходные импульсы ФТК используются для запуска модуляторов радиолокационных станций и схем импульсного питания искровых камер, поджога импульсных ламп и игнитронов, управления силовыми тиристорами, возбуждения полупроводниковых оптических квантовых генераторов, импульсного питания магнитных элементов и т.д.
Расчет параметров схемы выполняется методами анализа электрических цепей по эквивалентным схемам, составляемым для двух состояний тиристора VS 1. Этот расчет сводится к выбору параметров, обеспечивающих, во-первых, надежную работу формирователя, для чего должны быть выполнены условия гарантированного отпирания и выключения тиристора, и, во-вторых, требуемые выходные параметры формирователя (амплитуду, длительность выходного импульса и его фронтов). Генераторы и формирователи на запираемых тиристорах. На запираемых тиристорах могут быть построены высокоэффективные схемы, которые не потребляют энергию в ждущем режиме, имеют большое входное и малое выходное сопротивления, позволяют получить достаточно мощные импульсы с крутыми фронтами. Ждущие мультивибраторы показаны на рис. 6.23, а, б. При включении тиристора VS 1 (рис. 6.23, а) к нагрузке прикладывается напряжение источника питания E, конденсатор С заряжается через сопротивление R и диод VD 2. Когда напряжение на конденсаторе достигает значения U ст + U спр2, где U cт − напряжение стабилизации опорного диода VD 1, U спр2 – напряжение спрямления тиристора VS 2, открывается. Это приводит к запиранию тиристора VS 1 и отключению нагрузки от источника питания.
Рисунок 6.23 − Ждущие мультивибраторы
Длительность выходного импульса на нагрузке
Сопротивление R может изменяться согласно неравенствам
где I max vd2 − предельная амплитуда прямого тока, протекающего через диод VD 2; I спр2 − ток спрямления тиристора VS 2. В схеме рис. 6.23, б для уменьшения времени восстановления схемы параллельно конденсатору подключен тиристор VS 0, управляющий электрод которого через диод VD 0 соединен с землей. Отрицательный скачок напряжения на нагрузке, возникающий вследствие запирания тиристора VS 1, через конденсатор прикладывается к катоду тиристора VS 0, вызывая его отпирание по цепи управляющего электрода. Происходит форсированный разряд конденсатора С, и время восстановления устройства снижается до времени выключения тиристора VS 0.
Две схемы усилителей-формирователей приведены на рис. 6.23, в, г. Схема рис. 6.23, в управляется импульсами отрицательной полярности. В исходном состоянии тиристоры VS 2 и VS 1 закрыты и устройство не потребляет энергии от источника Е. При подаче входного импульса по цепи земля − диод VD 1 − управляющий переход тиристора VS 1 − резисторы R н, R 3 протекает ток, переключающий тиристор VS 1 в проводящее состояние. На нагрузке R н формируется фронт выходного положительного импульса, а на триодный тиристор VS 2 подается питающее напряжение Е, так как потенциал управляющего электрода тиристора VS 1 повторяет потенциал его катода. В результате к аноду диода VD прикладывается положительное напряжение источника питания через резистор R 1 и отрицательное напряжение uвх от входного импульса через резистор R 2, которые подбираются так, что диод имеет запирающее смещение. Схема усилителя на рис. 6.23, г запускается импульсами положительной полярности. В исходном состоянии тиристоры VS 1 и VS 2 и транзистор VT закрыты. Входной импульс открывает тиристор VS 1. К нагрузке R н прикладывается напряжение питания Е и формируется фронт выходного положительного импульса. Одновременно часть выходного напряжения прикладывается к эмиттеру транзистора VT, но последний остается закрытым, так как при наличии входного сигнала база транзистора имеет потенциал более положительный, чем эмиттер. По окончании действия входного импульса потенциал базы транзистора VT падает до нуля, и транзистор переключается в состояние насыщения. Тиристор VS 2 включается, обеспечивая запирание тиристора VS 1. Генераторы и формирователи на однопереходных транзисторах (двухбазовых диодах). Из-за простоты конструкции, стабильности параметров и универсальности характеристик однопереходные транзисторы (ОПТ) можно применять для реализации всех типовых схем импульсных устройств. Они наиболее широко используются в схемах генераторов. Генераторы на ОПТ характеризуются большим усилением по мощности, малым расходом энергии, простотой. Типовая схема релаксационного генератора показана на рис. 6.24, а.
Рисунок 6.24 – Схема релаксационного генератора
Принцип действия генератора основан на периодических процессах заряда и разряда конденсатора С 1. Пока VS закрыт, конденсатор С 1 заряжается через сопротивление R 3. Включение происходит при достижении на эмиттере напряжения включения VS. Сопротивление между эмиттером и базой Б 1 уменьшается до сопротивления насыщения r нас и конденсатор разряжается через сопротивление r нас+ R 1. С этого момента ток в эмиттерной цепи поддерживается за счет разряда конденсатора до тех пор, пока он не станет равным I в. В этой точке сопротивления базы Б 1 резко увеличивается и конденсатор вновь начинает заряжаться. Диаграмма, характеризующая работу схемы, приведена на рис. 6.24, б. Чтобы ОПТ VS работал в релаксационном режиме, нагрузочная прямая должна пересекать эмиттерную характеристику на участке отрицательного сопротивления.
Рисунок 6.25 – Схема ждущего мультивибратора
В схеме ждущего мультивибратора на рис. 6.25, а в устойчивом состоянии однопереходный транзистор включен, так как на его эмиттер через сопротивление R 2 подключено напряжение Е > U п и конденсатор С быстро заряжается через сопротивления R н, R 4 и эмиттерный переход VS 1 до напряжения Е. Это состояние схемы устойчиво. С приходом короткого входного импульса U вх в момент t 1 (рис. 6.25, б) тиристор VS 2 открывается, конденсатор С подключается к эмиттеру VS 1 отрицательным напряжением и он запирается. Начинается перезаряд С через сопротивления R 2, R 4 и открытый тиристор VS 2. Такое состояние схемы сохраняется до тех пор, пока напряжение на конденсаторе в момент t 2 не достигнет величины напряжения переключения ОПТ VS 1, равного ηЕ, после чего он открывается и конденсатор С обратным напряжением, равным ηЕ, подключается к тиристору VS 2, запирая его. Состояние схемы полностью восстановится после заряда конденсатора по цепи R n − R 4 − эмиттерный переход открытого ОПТ VS 1.
Контрольные вопросы
1. Принципы построения генераторов. 2. Назначение и виды генераторов. 3. Генераторы гармонических сигналов. 4. Принципы построения импульсных схем на триодных тиристорах. 5. Режимы работы импульсных генераторов. 6. Автоколебательные генераторы импульсов. 7. Структурная схема генератора пилообразных импульсов. 8. Принцип построения генератора импульсных сигналов. 9. Назначение блокинг-генератора. 10. Ждущий генератор прямоугольных импульсов. 11. Генераторы и формирователи на однопереходных транзисторах. 12. Ждущий режим работы генератора пилообразных импульсов. 13. ГПН с повторительной следящей обратной связью. 14. Генераторы и формирователи на диодных тиристорах. 15. Схема формирователя на тиристорах с использованием колебательного разряда (заряда) накопительного конденсатора.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аваев Н.А. Основы микроэлектроники: учеб. пособ / Н.А. Аваев Ю.Е. Наумов, В.Т. Фролкин. − М.: Радио и связь, 1991. − 288 с. 2. Бакалов В.П., Основы теории электрических цепей и электроники: учеб. для вузов связи / В.П. Бакалов, В.П. Игнатов, Б.И. Крук. − М.: Радио и связь, 1989. − 525с. 3. Булычев А.Л. Аналоговые интегральные схемы: справочник / А.Л. Булычев, В.И. Галкин, В.А. Прохоренко. – Минск: Беларусь, 1994. − 382 с. 4. Глазенко Т.А. Электротехника и основы электроники (доп. разделы): учеб. пособие для вузов / Т.А. Глазенко, В.А. Прянишников. − М.: Высш.шк., 1985. − 176 с.
5. Гонда С. Оптоэлектроника в вопросах и ответах / С. Гонда, Д. Сэко. − Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1989. − 181 c. 6. Ефимчик М.К. Основы радиоэлектроники: учеб. пособие / М.К. Ефимчик, С.С. Шушкевич. − Минск: Изд-во" Университетское", 1986. − 302 c. 7. Зюко А.Г. Теория передачи сигналов: Учебник для вузов / А.Г. Зюко. – М.: Связь, 1980. – 288 с. 8. Каганов В.И. Радиотехнические цепи и сигнал / В.И. Каганов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 224 с. 9. Каяцкас А.А. Основы радиоэлектроники / А.А. Каяцкас. − М.: Высш. шк., 1988. − 462 c. 10. Кузьмин И.В. Основы теории информации и кодирования / И.В. Кузьмин. – К.: Вища шк. Головное изд-во., 1986. – 238 с. 11. Куртев Н.Д., Нефедов В.И. Импульсные и цифровые электронные цепи: учеб. пособие / Н.Д. Куртев, В.И. Нефедов. − М.: МИРЭА, 1991. – 75 с. 12. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники / Е.И. Манаев. − М.: − М.: Радио и связь, 1990. – 511 с. 13. Морозов А.Г. Электротехника, электроника и импульсная техника: учеб.для вузов инж.-экон.спец. / А.Г. Морозов. − М.: Высш.шк., 1987. − 477с. 14. Николаенко М.Н. Самоучитель по радиоэлектронике / М.Н. Николаенко. – М.: НТ Пресс, 2006. – 224 с. 15. Новиков П.Н. Задачник по электротехнике с основами промышленной электроники / П.Н. Новиков, В.Я. Кауфман. − М.: Высш. шк., 1985. – 232 с. 16. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника − 2-е изд., перераб. и доп / Ю.Р. Носов. − М.: Радио и связь, 1989. − 359 c. 17. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники / Ю.К. Розанов. − М.: Энергоатомиздат, 1992. − 296 c. 18. Росадо Л. Физическая электроника и микроэлектроника / Л. Росадо: исп. − М.: Высш. шк., 1991. − 351 c. 19. Рычина Т.А. Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы: учеб. для вузов / Т.А. Рычина, А.В. Зеленский. − 2-е изд., перераб. и доп.. − М.: Радио и связь, 1989. – 350 с. 20. Сабунин А.Е. Новые решения в проектировании электронных устройств / А.Е. Сабунин. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2009. – 432 с. 21. Скаржепа В.А. Электроника и микросхемотехника. Ч. 1. Электронные устройства информационной автоматики / В.А. Скаржепа, А.Н. Луценко, А.А. Краснопорошина. – К. Выща шк. Головное изд-во, 1989. – 431 с. 22. Тутевич В.Н. Телемеханика: учеб. пособие для студентов вузов спец. «Автоматика и телемеханик» / В.Н. Тутевич – 2-е изд, перераб. и доп. – М.: Высш. Шк., 1985. – 423 с. 23. Федосеева Е.О. Основы электроники и микроэлектроники: учебник для уч-ся кинотехникумов / Е.О. Федосеева, Г.П. Федосеева. − М.: Искусство, 1990. − 240 с. 24. Хоровиц П. Искусство схемотехники / П. Хоровиц, У. Хилл. Т.2: В 3 т. - 4-е изд. перераб. и доп., 1993. − 371 с. 25. Шмидт Х.У. Измерительная электроника в ядерной физике / Х.У. Шмидт. − М.: Радио и связь, 1989. − 189 с.
СОДЕРЖАНИЕ
Навчальне видання
ГАПОН Анатолій Іванович ЛІБЕРГ Ігор Геннадійович КРИЛОВА Вікторія Анатоліївна
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; просмотров: 103; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.119.172.146 (0.033 с.) |
, (6.72)
. (6.73)
(6.74)
