Патент ссср 416826

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, 4l6826

Союз СОВетских

Сэциалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹вЂ”

Заявлено 11.11.1972 (№ 1745910/26-9) с присоединением заявки Уев

Приоритет—

Опубликовано 25.11.1974. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 22.Л.1974 >i. Кл. Н 03k 1) 00

Н 031< 3/30

Гааударстввнвый камитвт

Саеета Министрав СССР аа делам изааретений е аткрытий

i Д1, 6 1 373 5(088 8) Авторы изобретения

Н. П. Романов и А. В. Семенов

Заявитель

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА

Изобретение относится к импульсным генераторам и может быть использовано для питания полупроводниковых лазерных диодов.

Известен генератор импульсов тока, содержащий источник напряжения смещения, параллельную RC-цепочку, каскад, запуска, подключенный ко входу блокинг-генератора на транзисторе, в колекторную цепь которого включены первичные обмотки трансформаторов, вторичные обмотки которых .подключены ко,входам транзисторных ключей с объединенными выходами, подключенными ко входу ферритовой линии ударной волны, выход которой соединен со входом формирователя импульсов на диоде с накоплением заряда. Однако в известном генераторе импульсов тока транзисторные ключи работают в режиме глубокого насыщения, вследствие чего время выключения транзисторов велико и значительно превышает время пробега прямой волны по ферритовой линии. В этом случае возможно возникновение многократных отражений в линии, вызывающих появление дополнительных импульсов тока через ключевые транзисторы и ухудшающих, тем самым, энергетические соотношения в генераторе. Кроме того, излишне расходуется энергия в цепи восстановления исходного режима линии.

Целью изобретения является повьппение к. п. д. генератора импульсов тока.

Это достигается тем, что в генератор введены трансформаторы обратной связи, вторичные обмотки которых включены в базовые цепи транзпстopllblx ключей, а первичные обмотки соединены последовательно друг с другом, зашунтпрованы диодом и соединены через дополнительно введенный дроссель с выходом ферритовой линии ударной волны и через параллельную RC-цепочку — с источни10 ком напряжения смещения. Общие точки соединения первичных обмоток трансформаторов обратной связи с дополнительным дросселем подключены к точке соединения выходов транзисторных ключей со входом ферритовой

15 линии ударной волны через дополнительно введенный диод.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого генератора; на фнг, 2 временные диаграммы.

20 Генератор импульсов тока содержит: каскад

1 запуска, подключенный ко входу блокинггенератора на транзисторе 2, в коллекторную цепь которого включены первичные обмотки трансформаторов 3 и 4, вторичные обмотки

25 которых подключены ко входам ключей, выполненных на транзисторах 5, б, включенных по схеме с общей базой; ферритовую линию

7 ударной волны, выход которой соединен со входом формирователя импульсов на диоде

30 8 с накоплением заряда; трансформаторы 9 и

10 обратной связи, первичные обмотки которых соединены последовательно друг с другом и зашунтированы диодом 11; паралельную RC-цепочку, состоящую из резистора 12 и конденсатора 13; дополнительно введенные диод !4 и дроссель 15; выходной трансформатор 16; сопротивление нагрузки 17 и источник напряжения смещения — E,,„, подключенный к клемме 18.

Выходы транзисторных ключей объединены и подключены ко входу ферритовой линии 7 ударной волны. Первичные обмотки трансформаторов 9 и 10 обратной связи соединены через дроссель 15 с выходом ферритовой линии ударной волны и через паралельную RC-цепочку — с источником напряжения смещения — Е,, Общие точки соединения первичных обмоток трансформаторов обратной связи с дросселем 15 подключены к точке соединения выходов транзисторных ключей со входом ферпитовой линии ударной:волны через дополнительно введенный диод 14. Вторичные обмотки трансформаторов обратной связи включены в базовые цепи транзисторов 5 и

6 ключей.

Каскад запуска формирует импульсы U, (фиг. 2а) для управления мощным блокинггенератором на транзисторе 2, в коллекторную цепь которого включены последовательно соединенные первичные обмотки понижающих трансформаторов 3, 4. Со вторичных оомоток этих трансформаторов импульсы тока поступают на эмиттеры транзисторов 5, 6 ключей. Режим работы транзисторов 5 и 6 выбран так, что транзисторы работают на границе насыщения.

В исходном состоянии потенциалы коллекторов транзисторов 5 и 6 и точки соединения дросселей ферритовой линии ударной волны с катодом диода 8,приблизительно равны нулю. Конденсаторы ферритовой линии заряжены до напряжения Е,-.

При отпирании транзисторных ключей происходит разряд конденсаторов ферритовой линии. При этом в ней распространяется волна напряжения U„,- ф.„(фиг. 2 б) и возникает фронт ударной волны. Когда волна достигнет конца ферритовой линии, напряжение на ее

У„,„ф: (фиг. 2в) скачком ется, и происходит формирование выходного импульса Ugy„,- (фиг. 2г), длительность которого определяется величиной заряда, накопленного в диоде 8.

Резкое повышение потенциала на выходе ферритовой линии вызывает нарастание тока в цепи отрицательной обратной связи, который возникает с задержкой, обусловленной наличием дополнительного дросселя 15 и не влияет на амплитуду выходного импульса. Beличина индуктивности дросселя 15 выбирается так, чтобы к моменту окончания формирования импульса ток в цепи дросселя возрос до величины, достаточной для выключения ключевых транзисторов 5 и 6. При этом следует учесть индуктивности рассеивания трансформаторов 9 и 10 обратной связи и соединительных проводов. В некоторых случаях включение дополнительнОГО дросселя может и не

10 потребоваться.

После запирания ключевых транзисторов 5, 6 в цепи отрицательной обратной связи продолжает протекать ток, которым конденсаторы ферритовой линии заряжаются до величи15 ны Е„. Потенциал точки соединения дросселей ферритовой линии с катодом диода 8 понижается, стремясь к нулю. Ток в цепи отрицательной обратной связи уменьшается, протекая через диод 8 в прямом направлении, и

20 вызывает в нем накопление исходного заряда.

Параллельная RC-цепочка обеспечивает необходимую амплитуду тока в цепи отрицательной обратной связи для быстрого закрывания ключевых транзисторов и быстрого восстанов25 ления исходного состояния.

Предмет изобретения

30 Генератор импульсов тока, содержащий источник напряжения смещения, параллельную

RC-цепочку, каскад запуска, подключенный ко входу блокинг-генератора на транзисторе, в коллекторную цепь которого включены пер35 вичные обмотки трансформаторов, вторичные обмотки которых подключены ко входам транзисторных ключей, выполненных по схеме с общей базой, выходы которых объединены и подключены ко входу ферритовой линии удар40 ной волны, выход которой соединен со входом формирователя импульсов на диоде с накоплением заряда, о т л и ч а ю,шийся тем, что, с целью повышения к. п, д,, в него введены трансформаторы обратной связи, вторичные

45 обмотки которых включены в базовые цепи транзисторных ключей, а первичные Обмотки соединены последовательно друг с другом, зашунтированы диодом и соединены через дополнительно введенный дроссель с выходом

5р ферритовой линии ударной волны и через параллельную RC-цепочку в с источником напряжения смещения, причем общие точки соединения упомянутых первичных обмоток трансформаторов обратной связи с упомянутым дополнительным дросселем подключены к точке соединения выходов упомянутых транзисторных ключей со входом ферритовой линии ударной волны через дополнительно введенный диод.