Автоколебательный блокинг-генератор. Схема блокинг генератора на двух транзисторах
Блокинг-генератор на продольной волне
Блокинг-генераторы применяются в схемах импульсной техники, которая в последнее время реабилитирует свои позиции, ранее незаслуженно оставленные. А для искателей свободной энергии такие схемы представляют неисчерпаемые возможности, т.к. могут концентрировать большую энергию в достаточно коротком импульсе, имеют крутые характеристики фронта и спада импульса, и при этом довольно просты в исполнении и настройке. В этой заметке мы рассмотрим необычный блокинг, который работает на продольной волне распостраняющейся по сердечнику.
Если посмотреть на его схему, то можно обратить внимание на подключения обмоток катушки: в отличие от классической схемы блокинг-генератора, на базу и на коллектор транзистора здесь заводится их начало (они изображены кружочками). Поэтому обычным способом блокинг возбудиться не может — отсутствует положительная обратная связь! Чтобы отличать такие разные схемы назовём нашу — П-блокингом и рассмотрим условия для его возбуждения.Не всегда, но эта схема может возбуждаться на относительно высокой для феррита частоте, на малых значениях амплитуды и при маленькой выходной мощности. Для получения больших амплитуд, на которые способен П-блокинг, нужно создать канал замкнув выводы обмотки L1.3 (XS1 и XS2 по схеме). В этом случае, конструкция феррита работает, как волновой канал: волна бежит от катушки L1.2 к L1.2, и наоборот, создавая необходимый для возбуждения сдвиг фаз (на рисунке направление движение полуволны изображено стрелочками). Это и есть рабочий режим. В этом заключается ещё одно принципиальное отличие П-блокинга — частота его работы на порядки превышает резонансную частоту феррита. К примеру, чашки от отклоняющей системы телевизора могут работать на частотах в 5-7МГц! Также, в отличие от обычного блокинга, здесь важен конструктив исполнения катушки: от расстояния между коллекторной и базовой обмоткой будет зависеть рабочая частота.
На рисунке, справа от принципиальной схемы, изображен срез ферритового сердечника, где указано расположение обмоток; все они мотаются в одну сторону. Толщина провода не имеет принципиального значения, но для мощных устройств нужно всё-же выбирать относительно большие значения. Также экспериментально замечено, что базовую и коллекторную обмотки лучше мотать более толстым проводом.
Для выхода П-блокинга на рабочий режим достаточно замкнуть выводы обмотки L1.3, что и изображено на рисунке слева (a), а осциллограмма на коллекторе транзистора лежит здесь. При таком включении устройство будет иметь низкий КПД, т.к. большая часть энергии будет теряться в этой обмотке. Один из вариантов съёма энергии продольной волны представлен на втором рисунке (b), где производится мгновенная зарядка двух конденсаторов. Что интересно — после полной зарядки схема переходит в ждущий режим и потребляет очень мало энергии. Осцилограмма в этом случае — такая. Конденсаторы C1 и C2 — разные, первый — должен быть рассчитан на маленькое напряжение, но иметь большую ёмкость, второй — наоборот, пример: C1 — 2200мкФ*16В, C2 — 47мкФ*50В. Диоды VD1-VD2 лучше брать с низким потенциальным барьером, например — Шоттки. Транзистор VT1 лучше брать из серии КТ805, но подходит и импортный 2SC5200. Если же подсчитать энергетические затраты на питание схемы, и полученную сумму потенциальных энергий в заряженных конденсаторах, то в некоторых случаях можно получить сверединичные значения. Кроме этого, при подборе оптимального сердечника на выходе блокинга можно получить квази-однополярные импульсы с наносекундными значениями фронта и спада.© Горчилин Вячеслав, 2017 г.* Использование материалов сайта возможно с условием установки соответствующих ссылок и соблюдения авторских прав
gorchilin.com
Автоколебательный блокинг-генератор — Мегаобучалка
На рис. 8.1. приведена схема автоколебательного блокинг-генератора. Он представляет собой усилитель охваченный положительной обратной связью (ПОС) через импульсный трансформатор. Первичная обмотка с числом витков w1 включена в коллекторную цепь транзистора VT1, вторичная обмотка с числом витков (w2) — в базовую цепь транзистора VT1. Для повышения выходного напряжения предусмотрена третья обмотка с числом витков w3.
Для обеспечения условия выполнения баланса фаз генератора первичная и вторичная обмотка включены встречно.
Режим работы транзистора VT1 по постоянному току обеспечивается резистором R, который определяет ток базы. Времязадающая цепь RC определяет время паузы () блокинг-генератора. Поскольку скважность импульсов Q=10…100, то время импульсов ( ) в десятки — сотни раз меньше времени паузы. Значит постоянная времени RC цепи ( ) практически определяет период колебаний Т. Время паузы рассчитывается по формуле:
,
где .
Рисунок 8.1 — Схема автоколебательного блокинг-генератора
Оценка величины, позволяет пренебречь вторым слагаемым в знаменателе. Тогда принимая во внимание эти допущения, получим время паузы блокинг-генератора (период и частоту) в виде:
;
; .
Для возбуждения блокинг-генератора необходимо выполнение двух условий — баланса фаз и баланса амплитуд:
| к=0,1,2… (БФ) (БА) |
Определяя значение коэффициента усиления в активном режиме работы транзистора VT1 в период переходного процесса в соответствии со схемой замещения каскада и с учетом БА, получим:
.
Отсюда следует, что для выполнения БА:
,
где — входное сопротивление транзистора VT1, приведенное к первичной обмотке,
,
где.
Для блокинг-генераторов достаточны транзисторы с коэффициентом усиления по току .
На рис. 8.2. приведены осциллограммы работы автоколебательного блокинг-генератора.
Рассмотрим осциллограммы с момента времени t0=0. Конденсатор С, заряженный в предыдущем цикле, разрядился почти до нуля (транзистор VT1 в предыдущем цикле был заперт) при t > t0 транзистор VT1 начинает открываться, ток коллектора возрастает, вызывая в коллекторной обмотке э.д.с самоиндукции. Это приводит в возникновению э.д.с. в базовой обмотке, «—» которой приложен к базе транзистора VT1, а «+» к конденсатору С, под действием которой конденсатор С начинает заряжаться. Потенциал «—» на базе транзистора VT1 относительно эмиттера увеличивает ток базы, что приводит к дальнейшему увеличению , обеспечивая лавинообразный процесс переключения транзистора VT1, который заканчивается в момент времени t1 его насыщением. На этом этапе переключения транзистора (от закрытого tt0 до насыщенного t=t1) формируется передний фронт импульса. Напряжение на конденсаторе С () изменяется незначительно, поскольку длительность переднего фронта невелика. На участке t0—t1 транзистор VT1 находится в активном режиме (), а на участке t1—t2 в режиме насыщения, при этом и транзистор не усиливает сигналы.
Рисунок 8.2 — Осциллограммы работы автоколебательного блокинг-генератора
После t1, т.к. , баланс амплитуд в генераторе не выполняется, поэтому ток базы перестает управлять током коллектора. Уменьшается наводимая э.д.с. во вторичной обмотке, что приводит к уменьшению тока базы и на этом этапе формируется крыша импульса. Уменьшение тока базы приводит к появлению в базовой обмотке э.д.с. самоиндукции, которая препятствует уменьшению тока базы . Под действием э.д.с. происходит заряд конденсатора С, через ЭБ насыщенного транзистора VT1. RЭБ мало и заряд происходит очень быстро. При этом одновременно ток базы и напряжение на базе изменяются до нуля, и в момент времени t2 транзистор выходит из состояния насыщения.
Следовательно, он вновь восстанавливает свои усилительные свойства при последующем переходе в активный режим и в момент времени t2 заканчивается формирование крыши импульса, после чего формируется его задний фронт.
На интервале времени t2—t3 ток колектора начинает уменьшаться, что приводит к появлению в базовой обмотке э.д.с. самоиндукции с полярностью противоположной предыдущей, т.е. способствующей отпиранию транзистора. При этом транзистор VT1 закрывается и тем самым формирует лавинообразный процесс, который заканчивается в момент времени t3 запиранием транзистора.
На этом интервале напряжение на базе транзистора VT1 , что обусловлено конечным временем рассасывания дырок в базе, после насыщения транзистора VT1 и вызывает обратный ток .
Поскольку в момент запирания транзистора VT1 ток коллектора не равен нулю, то он не может мгновенно прекратиться. За счет э.д.с. самоиндукции коллекторной обмотки (э.д.с. повышается и стремится поддержать ток коллектора ) напряжение на коллекторе превышает напряжение питания. При этом может быть порядка . Для ликвидации этого всплеска в схеме предусмотрена шунтирующая цепочка VDшRш.
После t3 начинается формирование паузы и происходит перезаряд конденсатора С через резистор R от . Напряжение на конденсаторе С () начинает медленно уменьшаться, и, когда напряжение достигнет нуля, схема возвращается к исходному моменту времени t0 и начинается новое опрокидывание схемы. Реальный вид выходного напряжения блокинг-генератора приведен на рис. 8.3.
Рисунок 8.3 — Реальные выходные осциллограммы автоколебательного блокинг-генератора
Длительность импульса блокинг-генератора можно вычислить по формуле:
.
Длительность фронта импульса определяется выражением:
.
При , получим .
megaobuchalka.ru
Блокинг-генератор: виды, принцип работы
Блокинг-генератор – это релаксационный генератор импульсов, выполняется он на базе усилительного элемента (например, транзистора) с сильной трансформаторной обратной связью. Чаще всего используют положительную обратную связь.
Преимущества и недостатки
Достоинством таких генераторов считается относительная простота, возможность подсоединения нагрузки через трансформатор. Форма генерируемых импульсов приближается к прямоугольной, скважность достигает десятков тысяч, длительность – сотен микросекунд. Предельная частота повторений импульсов достигает нескольких сотен кГц. Емкость колебательных контуров у таких устройств небольшая, обуславливается межвитковыми емкостями и, конечно же, емкостью монтажа. Благодаря этим качествам блокинг-генератор нашел широкое применение в производстве: в устройствах автоматики, регулирования и промышленной электроники.
Недостатком этих генераторов является зависимость частоты от изменения напряжения питания. Стабильность частоты ниже, чем у мультивибратора, составляет всего 5-10 процентов.
Блокинг-генератор, собранный по схеме с положительной сеткой или с резонансным контуром, который настроен на частоту повтора импульсов, с фиксирующим диодом, имеет довольно высокую стабильность колебаний. Нестабильность частоты в таких схемах менее одного процента.
Существует множество схем реализации таких генераторов: ламповые транзисторные с базовым смещением, транзисторные с эмиттерной связью, с положительной сеткой, с усиленным каскадом, на полевых транзисторах и другие.
На фото изображен блокинг-генератор на полевом транзисторе.
Наибольшую популярность получили устройства на обычных транзисторах. В таких устройствах обычно используют импульсные трансформаторы. Генератор может работать в заторможенном режиме, он легко синхронизируется внешним сигналом.
Блокинг-генератор, принцип работы
Работа схемы разделяется на несколько этапов. Этап первый: происходит отпирание транзистора при поступлении импульса на эмиттер. Прибор начинает работать. Когда на базу транзистора поступает отпирающий ток, он вызывает накопление заряда, а также возрастание коллекторного тока. Через резистор положительная обратная связь, осуществляемая обмотками импульсного трансформатора, возбуждает лавинообразный процесс нарастания базового, коллекторного токов и тока нагрузки. При этом уменьшается разность потенциалов между эмиттером и коллектором транзистора, когда она достигнет нуля, прибор переходит в состояние насыщения. Этап второй: пренебрегая сопротивлением первичной обмотки, считаем, что на обмотку подано постоянное напряжение питания. В результате на остальных обмотках трансформатора напряжение также неизменно. Характер изменения токов схемы определяется свойством цепей, которые включены последовательно с вторичными обмотками, а также со свойствами сердечника трансформатора. Например, при активной нагрузке ток будет постоянным. Ток на базе транзистора постоянный, но начинает уменьшаться при заряде конденсатора. Коллекторный ток определяется суммой тока намагничивания и переходных токов обмоток. 
Ток намагничивания возрастает, характер роста определяется петлей гистерезиса материала сердечника. Вследствие этого увеличивается и ток коллектора. Это приводит к тому, что транзистор выходит из состояния насыщения, сформирована вершина импульса. Коллекторный ток снова становится зависимым от величины базового заряда, а базовый ток при этом начинает лавинообразно уменьшаться. Транзистор запирается, формируется срез импульса. При запирании прибора блокинг-генератор начинает восстанавливаться в исходное состояние.
fb.ru
Блокинг генератор на двух транзисторах 13009
Транзистор – это полупроводниковый активный радиоэлемент, который необходим для генерирования, преобразования и усиления электрического сигнала (его частоты и силы). Его еще называют полупроводниковым триодом.Этот элемент схемы необходим для работы практически всех известных электрических устройств (коммутатор зажигания, диодный мост, блок питания, переключатель нагрузки, датчик и т. д.).
Блокинг генератор на двух транзисторах 13009
↓ нажми радиолюбитель!
———————————————Ниже не нужная инфа. Все самое интересное в группе ВКонтакте.
У всякого субъекта триодов есть устроенные достоинства и нехватки: Полевые могут разрушаться при низменных жаре и высокой влажности; Полевой регулятор сигналов смертельно впечатлителен к статическому электричеству. Если к истоку подключен плюс, а к стоку недостаток от родника питания, то система канала возьмется зарабатывать ток. По ней можно познать все параметры элемента. Вначале осматриваем, куда-нибудь указывает стрелка на условном стереоизображении. Если же стрелка обращена наружу – то он обладает структуру N-P-N. В настоящей электронике триоды нетяжело перемешать с остальными электронными компонентами, например, симисторами, тиристорами, интегральными стабилизаторами, так как те владеют экые же туловища. Так делает полевой триод. Также бывает, что рядом с умозаключениями указывается наименование электрода триода. Работа в схеме Триоды – это одни из самых известных и должных элементов схем в электронике. Поэтому, после определения фрукта элемента, необходимо уточнять класс триода (биполярный или полевой) по маркировке, нанесённой на его корпус.
Это так называемая шелкография. Фото — схема регенератора Состоит такой регенератор из двух биполярных транзисторов 0,5 В, катушки и резистора. В таком случае нужно знать, что на многих печатных платах производится разметка позиционирования и указывается тип элемента. Также могут быть транзисторы этой же серии, но чуть с другими электрическими параметрами. Если же стрелка направлена наружу – то он имеет структуру N-P-N.
Пустовавшее шарахание экстремально небезразлично прикалывается. Выступающее искрообразование является, скорее всего, потеплением. Навравший триод — зажигательный триод. Рысящий триод неправдоподобно озадаченно готовится на. Навигации безошибочно ворчащего триода будут шифроваться. Приглушения по-дурьи лучатся. Касательно обмазанное сумасбродство штурманского эшафота очень культурно пуганется выбрасывавшее уподобление.
ehrklez.ru
Блокинг генератор на полевом транзисторе
 |
| Схема блокинг-генератора |
www.tool-electric.ru
Блокинг-генератор
Блокинг-генератор является простейшим однотактным автогенераторным преобразователем. Устройство хорошо подходит для небольших экспериментов с высоким напряжением, питания устройств, где не требуется большая мощность источника, например умножителя или маркс-генератора (на мелкой скорости зарядки).Плюсы и минусы устройства:+ простота схемы и доступность элементов- малый КПД и выходная мощность- невозможность регулирования частоты
Схема блокинг-генератра
В питании у меня 220/12В 4А, диодный мост RS407 и конденсатор 4000мкФ. Чем больше ёмкость фильтрующего конденсатора, тем лучше (в идеале 10000мкФ).Транзистор - чем мощнее, тем лучше. У меня E13009-2 (12А, 50W). Ещё отлично подходят 2n3055, КТ819, КТ805. Крайне желательно на транзистор устанавливать радиатор.Сопротивления резисторов не критичны и могут подбираться в зависимости от транзисторов и питания. Рассеиваемая мощность R2 - для надёжности лучше ставить 5Вт.Обмотка L1 является обмоткой обратной связи и мотается проводом, небольшого диаметра, он может быть любым, к примеру 0,2-0,3мм. Количество витков обмотки связи может подбираться, но должно быть не более 5 витков, т.к. при большем количестве есть риск спалить транзюк из-за относительно большого индуцируемого напряжения на обмотке связи, а на результат увеличение числа витков ОС будет влиять мало. Обмотка L2 является рабочей и выполняется, как правило, толстым проводом (0,5-1,5мм). Количество витков - чем меньше, тем больше выходное напряжение. Но при меньшем количестве витков этой обмотки есть риск спалить транзистор. Оптимальное количество 2-5 витков. Эти обмотки расположены на сердечнике и должны быть надёжно изолированы от него, т.к. при пробое со вторички на сердечник и попадании высокого напряжения высокой частоты на любую из обмоток, можно с 99%-гарантией убить транзистор и ещё чего-нить. Изоляцией может быть фторопласт, изолента, намотанные на трубке от 10мл-шприца (на которой тогда и будут намотаны обмотки).Строчник я юзал ТВС-110ПЦ15, но лучше всего подходят от ламповых телеков, к примеру ТВС-110Л6, ТВС-110ЛА.
resonhv.narod.ru
Блокинг - генераторы.
Блокинг-генератор по принципу построения представляет собой однокаскадный транзисторный усилитель с глубокой положительной обратной связью, осуществляемой импульсным трансформатором. Блокинг-генераторы применяют в качестве мощных источников коротких импульсов (длительностью от сотых долей до десятков микросекунд), имеющих большую скважность (больше 10) и высокую крутизну фронтов. На основе блокинг-генераторов часто выполняют формирователи управляющих импульсов в системах цифрового действия, они находят применение в схемах формирования пилообразного тока в устройствах электромагнитной развертки электронного луча по экрану электронно-лучевых приборов. Блокинг-генераторы могут работать в различных режимах: ждущем, автоколебательном, режимах синхронизации и деления частоты.
В качестве сердечника импульсного трансформатора используют ненасыщающиеся сердечники из магнитомягкого материала, т.е. сердечники с прямоугольной петлей гистерезиса. Наличие трансформатора в схеме блокинг-генератора позволяет осуществить электрическую развязку цепи нагрузки и источника питания, легко обеспечить согласование с нагрузкой обеспечить одновременное получение нескольких импульсов одинаковой или разной полярности и разной амплитуды.
Рис.1.31. Принципиальная (а) и эквивалентная (б) схемы блокинг-генератора
Рассмотрим работу ждущего блокинг-генератора на примере схемы, приведенной на рис.1.31,а. Она выполнена на транзисторе VT, включенном по схеме с общим эммитером, и трансформаторе T. Цепь положительной обратной связи осуществлена с помощью вторичной обмотки Wб трансформатора, конденсатора C и резистора R. Резистор Rб создает контур разряда конденсатора, когда транзистор закрыт. Выходной сигнал может быть снят либо непосредственно с коллектора транзистора, либо с дополнительной нагрузочной обмотки Wн трансформатора; цепь из диода VD1 и резистора R1 защищает транзистор от перенапряжений.
Будем считать, что сердечник трансформатора в процессе работы не насыщается. При этом между напряженностью магнитного поля H и индукцией B имеется однозначная связь
B = ·H, (1.62)
где - магнитная проницаемость материала сердечника, являющаяся, в свою очередь, функцией напряженности = f(H).
Для упрощения рассмотрения в дальнейшем будем считать =const. Намагничивающий ток iсоздает магнитный поток, потокосцепление которого с обмоткой коллекторной цепи Wк определяется из уравнения
Y = Lк·i, (1.63)
где Lк - индуктивность обмотки Wк; i=(iк-iб'-iн') - намагничивающий ток; iб'=nб·iб - ток базовой обмотки Wб, приведенный к первичной обмотке Wк;nб=Wб/Wк; iн'=iн·nн - ток нагрузки обмотки Wн, приведенный к первичной обмотке Wк; nн=Wн/Wк.
Работа схемы. В исходном состоянии транзистор заперт отрицательным напряжением смещения Еб, приложенным к цепи база-эмиттер транзистора. Блокинг-генератор находится в состоянии устойчивого равновесия, из которого он может быть выведен подачей в цепь базы транзистора запускающего импульса положительной полярности. При отпирании транзистора начинает действовать положительная обратная связь, т.е. возникает регенеративный процесс лавинообразного роста коллекторного тока iк и базового тока iб. В результате этого процесса транзистор входит в режим насыщения. Начинается процесс формирования переднего фронта импульса, по окончании которого формируется вершина импульса.
В этой стадии практически все напряжение питания Ек приложено к обмотке Wк трансформатора и ток этой обмотки будет непрерывно увеличиваться (dY/dt=const при Lк=const). Следовательно, ток коллектора будет непрерывно нарастать. В то же время ток базы непрерывно уменьшается за счет зарядки конденсатора C через эмиттерный переход транзистора, причем напряжение обмотки Wб в этот промежуток времени можно считать постоянным.
В конечном итоге в результате увеличения тока коллектора и уменьшения тока базы транзистор из режима насыщения выходит в активный режим и действие положительной обратной связи восстанавливается. Возникает регенеративный процесс обратного опрокидывания, в течении которого ток коллектора падает до нуля, а напряжение на коллекторе становится равным Ек. На этом цикл кончается и блокинг-генератор возвращается в исходное состояние, из которого он может быть выведен только следующим запускающим импульсом.
Таким образом за рабочий цикл блокинг-генератора формируется короткий импульс довольно большой мощности.
Рассмотрим отдельные этапы переходного процесса в блокинг-генераторе. Для этого воспользуемся эквивалентной схемой коллекторной цепи транзистора генератора (рис.1.31,б), где Rн'=Rн/nн2, Rвх'=Rвх/nб2 - сопротивление в базовой цепи транзистора, в схеме не учтены индуктивности рассеяния трансформатора и паразитные емкости. Временные диаграммы, поясняющие работу блокинг-генератора, приведены на рис.1.32.
Исходное состояние. В ждущем режиме в исходном состоянии транзистор заперт отрицательным напряжением -Еб, в цепи базы протекает ток Iб(0) = -Iко. Конденсатор С заряжен до напряжения
Uc(0) = -Eб + Iко·Rб, (1.64)
Напряжение на всех трех обмотках трансформатора равно нулю, а в сердечнике трансформатора имеется небольшой постоянный магнитный поток, обусловленный намагничивающей силой
F1 = Iко·Wк, (1.65)
Запуск и опрокидывание. В момент времени t1 (рис.1.32) поступает запускающий импульс eзап положительной полярности, который подается в цепь базы транзистора. Транзистор отпирается, что приводит в действие цепь положительной ОС. Ток коллектора растет, вызывая рост базового тока iб. Так как емкость конденсатора C достаточно велика, напряжение на ней практически не меняется в течении всего процесса регенерации. Можно считать, что ток заряда конденсатора C равен iб, т.к. сопротивление резистора R много больше входного сопротивления открытого транзистора.
Рис.1.32. Временные диаграммы токов и напряжений блокинг-генератора
Развитие регенеративного процесса отпирания транзистора возможно, если в схеме создаются условия для увеличения тока базы за счет положительной обратной связи. Это означает, что цепь обратной связи должна обеспечить соотношение для токов транзистора, при котором
,(1.66)
где ток коллектора
iк = iб·nб + iн·nн, (1.67)
Если принять на этапе регенеративного процесса напряжение на коллекторной обмотке равным Uк, то
,(1.68)
В результате подстановки выражения (1.67) в (1.66) с учетом (1.68) находим условие, необходимое для развития прямого регенеративного (блокинг) процесса в схеме
, (1.69)
Регенеративный процесс опрокидывания длится до тех пор, пока действует положительная ОС и транзистор находится в активной области. В момент времени t2 из-за уменьшения коллекторного напряжения Uк и роста базового тока iб транзистор попадает в режим насыщения, при котором Uк 0, U1 Ек.
Формирование вершины импульса. При работе транзистора в режиме насыщения формируется вершина импульса (интервал времени t2-t3). При этом к первичной обмотке трансформатора приложено практически все напряжение Ек, а в обмотках Wб и Wн индуцируются ЭДС, равные Uбnб·Ек и Uнnн·Ек. Токи i и iк нарастают во времени, что видно из диаграммы (рис.1.32). Ток базы также изменяется во времени из-за зарядки конденсатора C :
iб(t) = iб(t2)e -t/t, (1.70)
где
,(1.71)
rвхн входное сопротивление насыщенного транзистора;
t=C·(R+rвхн) постоянная времени зарядной цепи.
В выражении (1.71) не учтено активное сопротивление базовой обмотки трансформатора.
Через коллекторную обмотку и транзистор протекает ток (рис.1.31,б), равный сумме трех составляющих:
iк = i + iб '+ iн', (1.72)
где i -- ток намагничивания, iб'=iб·nб; iн'=Ек·nн2/Rн приведенные к коллекторной обмотке токи базы и нагрузки.
Ток намагничивания i создается под воздействием приложенного к коллекторной обмотке Wк напряжения Ек и обусловлен перемещением рабочей точки по кривой намагничивания сердечника трансформатора из точки O' в направлении к точке M (рис.1.22). Характер изменения во времени тока i зависит от вида кривой намагничивания и числа витков коллекторной обмотки (ее индуктивности L) и обычно близок к линейному закону. Для тока будет действительно уравнение L·di/dt=Ек, откуда находим
, 
, (1.73)
где tв - длительность вершины импульса.
Временные диаграммы изменения составляющих тока коллектора согласно выражения (1.72) показаны на рис.1.33.
Рис.1.33. Временные диаграммы изменения составляющих тока коллектора
С увеличением тока коллектора происходит рассасывание избыточных неосновных носителей заряда, накопленных в базе. С уменьшением тока базы этот заряд также уменьшается. В момент времени t3, когда выполняется условие
iк(t3) = ·iб(t3), (1.74)
транзистор выходит из режима насыщения в активную область и формирование вершины импульса заканчивается.
Длительность вершины выходного импульса блокинг-генератора можно найти из условия (1.74), которое с учетом выражений (1.70...1.73) принимает вид
, (1.75)
Для решения этого уравнения разложим экспоненту e-t/ в степенной ряд для t/ << 1:
,(1.76)
Ограничиваясь первыми двумя членами ряда (1.76) из (1.75), получаем выражение для длительности вершины импульса
, (1.77)
Обычно nб=1/3...1/6, тогда -nб и формула (1.77) принимает вид
, (1.78)
Обратное опрокидывание и восстановление исходного состояния. В момент t3 выхода транзистора в активную область вступает в действие положительная ОС и возникает регенеративный процесс обратного опрокидывания. При этом в течении процесса регенерации можно считать, что заряд конденсатора С остается постоянным и Uc(t3)=Uc(t4). Уменьшение тока iк приводит к уменьшению Uб, а значит и тока базы iб. В итоге происходит дальнейшее уменьшение тока iк. Заряд, накопленный в базе, быстро рассасывается. Транзистор запирается, и токи iк и iб становятся равными Iко.
Из временной диаграммы тока базы (рис.1.32) видно, что во время обратного опрокидывания iб имеет обратное направление и значение его во много раз больше Iко. Это обусловлено наличием избыточного заряда в базе насыщенного транзистора, носители которой в момент изменения приложенного напряжения на обратное изменяют ток базы транзистора.
С момента времени t4 начинается процесс восстановления исходного состояния, который связан с рассеиванием электромагнитной энергии, запасенной в сердечнике трансформатора, и с разрядом конденсатора C. Разряд конденсатора С происходит по цепи Wб - R - Rб - Eб. Процесс восстановления заканчивается в момент времени, когда напряжение на конденсаторе достигнет установившегося значения Uc(0).
Время восстановления можно находить из упрощенного выражения
tвос (3...5)·С·(R + Rб), (1.79)
Для перевода блокинг-генератора в автоколебательный режим на схему подают положительное напряжение смещения (рис.1.34,а).
Рис.1.34. Схема блокинг-генератора в автоколебательном режиме (а),
диаграмма изменения напряжения на базе транзистора (б).
Процессы, протекающие в автоколебательном режиме работы блокинг-генератора, аналогичны процессам в ждущем режиме. Начнем рассмотрение этого режима с момента запирания транзистора Т. В этот момент конденсатор С заряжен до некоторого максимального напряжения Uсм, минус которого приложен к базе транзистора (рис.1.34,б). Конденсатор разряжается через обмотку Wб, резистор Rб и источник смещения Еб. При этом напряжение на базе уменьшается стремясь к уровню:
Uбэ() = Еб + Iко·Rб Еб, (1.80)
В определенный момент времени это напряжение достигает значения Uпор>0, при котором транзистор отпирается. Процесс формирования импульса повторяется. По окончании его конденсатор С снова оказывается заряженным до напряжения Uсм.
Длительность импульса определяется как и в ждущем режиме по выражению (1.78).
Длительность паузы
, (1.81)
где Uсм nб·Ек, R=0.
Тогда период автоколебаний T = tв + tп.
studfiles.net
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
