0

Двухтактный блокинг генератор на транзисторах

Двухтактный блокинг-генератор является автогенератором переменного напряжения прямоугольной формы. Принципиальная схема генератора представленна на рис.1.35,а. Его трансформатор выполняется с сердечником из материала, имеющего прямоугольную петлю намагничивания (рис.1.35,б), и служит общим элементом двух однотактных схем.

Двухтактный блокинг-генератор работает в режиме поочередного отпирания двух транзисторов. Открытое состояние одного транзистора и закрытое другого задаются цепями обратной связи, создаваемыми с помощью базовых обмоток трансформатора Wб1и Wб2. Обычно принимают Wб1=Wб2=Wб, Wк1=Wк2=Wк, схема подключения обмоток показана на рис.1.35,а. Переключение транзисторов происходит, когда индукция в сердечнике трансформатора достигает индукции насыщения +Bs, или -Bs(рис.1.35,б).

Рис.1.35. Схема двухтактного блокинг-генератора (а), петля намагничивания сердечника трансформатора (б),временные диаграммы работы схемы (в-ж).

Предположим, что после переключения, происшедшего в момент времени toтранзистор VТ1оказался открытым, а транзистор VТ2- закрытым (рис.1.35,в-д). К обмотке Wк1прикладывается напряжение, близкое к Ек, вызывающее напряжение на нагрузке nн·Ек(рис.1.35,ж). На обмотке Wб1индуцируется напряжение, отпирающее транзистор VТ1. VТ1открыт и насыщен током базы iб1=nб·Ек/Rб, где Rб1=Rб2=Rб.

На обмотке Wб2действует напряжение Uб2=nб·Екс запирающей для транзистора VТ2полярностью. Приложенное к обмотке Wк1напряжение вызывает изменение индукции (рис.1.35,e) и перемещение рабочей точки из положения 1 в направлении точек 2,3 по восходящему участку петли намагничивания сердечника (рис.1.35,б). Ток коллектора iк1(рис.1.35,в), равный сумме трех составляющих токов (iб1’=iб·nб, iн’=iн·nн=Ек·nн2/Rни im), на большей части интервала проводимости транзистора VТ1остается без изменения. Это обуславливается постоянством всех его составляющих, в том числе и тока намагничивания im, ввиду прямоугольности формы петли намагничивания.

После перемещения рабочей точки в положение 2 и затем выхода ее на почти горизонтальный участок петли намагничивания сердечник насыщается, индуктивность коллекторной обмотки уменьшается, что вызывает быстрое увеличение тока imи соответственно тока iк1. В момент времени t1, что соответствует положению 3 рабочей точки (рис.1.35,б,в), ток iк1возрастает до значения b·Iб1. Транзистор VТ1выходит из режима насыщения, напряжение на нем увеличивается, а напряжение на обмотках Wк1и Wб1уменьшается. Это соответствует началу развития лавинообразного блокинг-процесса, связанного с запиранием транзистора VТ1.

В процессе запирания транзистора VТ1, протекающем достаточно быстро, рабочая точка, характеризующая магнитное состояние сердечника, не успевает достичь положения 4. Следовательно, ток im, протекающий через транзистор VТ1, не успевает уменьшаться до нуля. В связи с этим под воздействием ЭДС самоиндукции на обмотках трансформатора сразу же после запирания транзистора VТ1индуцируются напряжения противоположной полярности (указана на рис.1.35,а в скобках), вызывающие отпирание транзистора VТ2и поддержание в закрытом состоянии транзистора VТ1. Через открытый VТ2протекает уменьшающийся до нуля ток im(приведенный к коллекторной обмотке Wк2и показанный на рис.1.35,а пунктирной стрелкой) в процессе перехода магнитного состояния сердечника трансформатора в точку 4. Изменившаяся полярность напряжения на обмотках (в том числе и на Wн) сохраняется на этапе открытого состояния транзистора VТ2. При этом на обмотке Wк2действует напряжение, близкое к Ек.

К коллектору закрытого транзистора прикладывается напряжение 2·Ек(рис.1.35,д), равное сумме напряжений на обмотках Wк1и Wк2. На этом этапе процесс в схеме протекает аналогично рассмотренному. Он характеризуется изменением индукции в сердечнике трансформатора от +Bsдо -Bsи перемещением рабочей точки из положения 4 в направлении точки 5, заканчиваясь в момент времени t2, когда рабочая точка на петле намагничивания достигает положения 6 (рис.1.35,б,г,е).

Длительность интервалов tи1, tи2характеризуется линейным законом изменения индукции DB от -Bsдо +Bsи от +Bsдо -Bsсоответственно. При Wк1=Wк2=Wкдлительности tИ1=tИ2=tинаходят из соотношения:

, (1.82)

где S – площадь сечения магнитопровода трансформатора.

Частота выходного напряжения генератора

, (1.83)

Двухтактные блокинг-генераторы применяются для преобразования постоянного напряжения в переменное или постоянное другой величины. В последнем случае к выходной обмотке трансформатора подключают выпрямитель со сглаживающим фильтром.

Двухтактный блокинг-генератор является автогенератором переменного напряжения прямоугольной формы. Принципиальная схема генератора представленна на рис.1.35,а. Его трансформатор выполняется с сердечником из материала, имеющего прямоугольную петлю намагничивания (рис.1.35,б), и служит общим элементом двух однотактных схем.

Двухтактный блокинг-генератор работает в режиме поочередного отпирания двух транзисторов. Открытое состояние одного транзистора и закрытое другого задаются цепями обратной связи, создаваемыми с помощью базовых обмоток трансформатора Wб1и Wб2. Обычно принимают Wб1=Wб2=Wб, Wк1=Wк2=Wк, схема подключения обмоток показана на рис.1.35,а. Переключение транзисторов происходит, когда индукция в сердечнике трансформатора достигает индукции насыщения +Bs, или -Bs(рис.1.35,б).

Рис.1.35. Схема двухтактного блокинг-генератора (а), петля намагничивания сердечника трансформатора (б),временные диаграммы работы схемы (в-ж).

Предположим, что после переключения, происшедшего в момент времени toтранзистор VТ1оказался открытым, а транзистор VТ2- закрытым (рис.1.35,в-д). К обмотке Wк1прикладывается напряжение, близкое к Ек, вызывающее напряжение на нагрузке nн·Ек(рис.1.35,ж). На обмотке Wб1индуцируется напряжение, отпирающее транзистор VТ1. VТ1открыт и насыщен током базы iб1=nб·Ек/Rб, где Rб1=Rб2=Rб.

На обмотке Wб2действует напряжение Uб2=nб·Екс запирающей для транзистора VТ2полярностью. Приложенное к обмотке Wк1напряжение вызывает изменение индукции (рис.1.35,e) и перемещение рабочей точки из положения 1 в направлении точек 2,3 по восходящему участку петли намагничивания сердечника (рис.1.35,б). Ток коллектора iк1(рис.1.35,в), равный сумме трех составляющих токов (iб1’=iб·nб, iн’=iн·nн=Ек·nн2/Rни im), на большей части интервала проводимости транзистора VТ1остается без изменения. Это обуславливается постоянством всех его составляющих, в том числе и тока намагничивания im, ввиду прямоугольности формы петли намагничивания.

После перемещения рабочей точки в положение 2 и затем выхода ее на почти горизонтальный участок петли намагничивания сердечник насыщается, индуктивность коллекторной обмотки уменьшается, что вызывает быстрое увеличение тока imи соответственно тока iк1. В момент времени t1, что соответствует положению 3 рабочей точки (рис.1.35,б,в), ток iк1возрастает до значения b·Iб1. Транзистор VТ1выходит из режима насыщения, напряжение на нем увеличивается, а напряжение на обмотках Wк1и Wб1уменьшается. Это соответствует началу развития лавинообразного блокинг-процесса, связанного с запиранием транзистора VТ1.

Читайте также:  Бюджет в семье форум

В процессе запирания транзистора VТ1, протекающем достаточно быстро, рабочая точка, характеризующая магнитное состояние сердечника, не успевает достичь положения 4. Следовательно, ток im, протекающий через транзистор VТ1, не успевает уменьшаться до нуля. В связи с этим под воздействием ЭДС самоиндукции на обмотках трансформатора сразу же после запирания транзистора VТ1индуцируются напряжения противоположной полярности (указана на рис.1.35,а в скобках), вызывающие отпирание транзистора VТ2и поддержание в закрытом состоянии транзистора VТ1. Через открытый VТ2протекает уменьшающийся до нуля ток im(приведенный к коллекторной обмотке Wк2и показанный на рис.1.35,а пунктирной стрелкой) в процессе перехода магнитного состояния сердечника трансформатора в точку 4. Изменившаяся полярность напряжения на обмотках (в том числе и на Wн) сохраняется на этапе открытого состояния транзистора VТ2. При этом на обмотке Wк2действует напряжение, близкое к Ек.

К коллектору закрытого транзистора прикладывается напряжение 2·Ек(рис.1.35,д), равное сумме напряжений на обмотках Wк1и Wк2. На этом этапе процесс в схеме протекает аналогично рассмотренному. Он характеризуется изменением индукции в сердечнике трансформатора от +Bsдо -Bsи перемещением рабочей точки из положения 4 в направлении точки 5, заканчиваясь в момент времени t2, когда рабочая точка на петле намагничивания достигает положения 6 (рис.1.35,б,г,е).

Длительность интервалов tи1, tи2характеризуется линейным законом изменения индукции DB от -Bsдо +Bsи от +Bsдо -Bsсоответственно. При Wк1=Wк2=Wкдлительности tИ1=tИ2=tинаходят из соотношения:

, (1.82)

где S – площадь сечения магнитопровода трансформатора.

Частота выходного напряжения генератора

, (1.83)

Двухтактные блокинг-генераторы применяются для преобразования постоянного напряжения в переменное или постоянное другой величины. В последнем случае к выходной обмотке трансформатора подключают выпрямитель со сглаживающим фильтром.

Автогенераторные преобразователи напряжения (блокинг-генераторы)

Автогенераторные преобразователи напряжения
(блокинг-генераторы)

В генераторах с самовозбуждением (автогенераторах) для возбуждения электрических колебаний обычно используется положительная обратная связь. Существуют также автогенераторы на активных элементах с отрицательным динамическим сопротивлением, однако в качестве преобразователей они практически не используются.
Наиболее простая схема однокаскадного преобразователя напряжения на основе автогенератора показана на рис. 9.1. Этот вид генераторов получил название блокинг-генераторов. Фазовый сдвиг для обеспечения условия возникновения колебаний в нем обеспечивается определенным включением обмоток.

Рис. 9.1. Схема преобразователя напряжения с трансформаторной обратной связью

Аналог транзистора 2N3055 — КТ819ГМ.

Блокинг-генератор позволяет получать короткие импульсы при большой скважности. По форме эти импульсы приближаются к прямоугольным. Емкости колебательных контуров блокинг-генератора, как правило, невелики и обусловлены межвитковыми емкостями и емкостью монтажа. Предельная частота генерации блокинг-генератора — сотни кГц. Недостатком этого вида генераторов является выраженная зависимость частоты генерации от изменения питающего напряжения.

Резистивный делитель в цепи базы транзистора преобразователя (рис. 9.1) предназначен для создания начального смещения.

Несколько видоизмененный вариант преобразователя с трансформаторной обратной связью представлен на рис. 9.2.

Рис. 9.2. Схема основного (промежуточного) блока источника высоковольтного напряжения на основе автогенераторного преобразователя

Автогенератор работает на частоте примерно 30 кГц. На выходе преобразователя формируется напряжение амплитудой до 1 кВ (определяется числом витков повышающей обмотки трансформатора).

Трансформатор Т1 выполнен на диэлектрическом каркасе, вставляемом в броневой сердечник Б26 из феррита М2000НМ1 (М1500НМ1). Первичная обмотка содержит 6 витков; вторичная обмотка — 20 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,18 мм (0,12…0,23 мм). Повышающая обмотка для достижения выходного напряжения величиной 700…800 В имеет примерно 1800 витков провода ПЭЛ диаметром 0,1 мм. Через каждые 400 витков при намотке укладывается диэлектрическая прокладка из конденсаторной бумаги, слои пропитывают конденсаторным или трансформаторным маслом. Места выводов катушки заливают парафином.

Этот преобразователь может быть использован в качестве промежуточного для питания последующих ступеней формирования вьюокого напряжения (например с электрическими разрядни­ками или тиристорами).

Следующий преобразователь напряжения (США) также выполнен на одном транзисторе (рис. 9.3). Стабилизация напряжения смещения базы осуществляется тремя последовательно включенными диодами VD1 — VD3 (прямое смещение).

Рис. 9.3. Схема преобразователя напряжения с трансформаторной обратной связью

Коллекторный переход транзистора VT1 защищен конденсатором С2, кроме того, параллельно коллекторной обмотке трансформатора Т1 подключена цепочка из диода VD4 и стабилитрона VD5.

Генератор вырабатывает импульсы, по форме близкие к прямоугольным. Частота генерации составляет 10 кГц и определяется величиной емкости конденсатора СЗ.

Аналог транзистора 2N3700 — КТ630А.

Схема двухтактного трансформаторного преобразователя напряжения показана на рис. 9.4. Аналог транзистора 2N3055 — КТ819ГМ.

Трансформатор высоковольтного преобразователя (рис. 9.4) может быть выполнен с использованием ферритового незамкнутого сердечника круглого или прямоугольного сечения, а также на основе телевизионного строчного трансформатора. При использовании ферритового сердечника круглой формы диаметром 8 мм число витков вьюоковольтной обмотки в зависимости от требуемой величины выходного напряжения может достигать 8000 витков провода диаметром 0,15…0,25 мм. Коллекторные обмотки содержат по 14 витков провода диаметром 0,5…0,8 мм. Обмотки

Рис. 9.4. Схема двухтактного преобразователя с трансформа торной обратной связью

Рис. 9.5. Вариант схемы высоковольтного преобразователя с трансформаторной обратной связью

обратной связи (базовые обмотки) содержат по 6 витков такого же провода. При подключении обмоток следует соблюдать их фазировку. Выходное напряжение преобразователя — до 8 кВ.

В качестве транзисторов преобразователя могут быть использованы транзисторы отечественного производства, например, КТ819 и им подобные.

Вариант схемы аналогичного преобразователя напряжения показан на рис. 9.5 . Основное различие заключается в цепях подачи смещения на базы транзисторов.

Число витков первичной (коллекторной) обмотки — 2×5 витков диаметром 1,29 мм; вторичной — 2×2 витков диаметром 0,64 мм. Выходное напряжение преобразователя целиком определяется числом витков повышающей обмотки и может достигать 10…30 кВ.

Преобразователь напряжения А. Чаплыгина не содеpжит резисторов (рис. 9.6). Он питается от батареи напряжением 5 В и способен отдавать в нагрузку до 1 А при напряжении 12 В.

Читайте также:  Изготовление передней панели прибора

Рис. 9.6. Схема простого высокоэффективного преобразователя напряжения с питанием от батареи 5 В

Диодами выпрямителя служат переходы транзисторов автогенератора.

Устройство способно работать и при пониженном до 1 В напряжении питания. Для маломощных вариантов преобразователя можно использовать транзисторы типа КТ208, КТ209, КТ501 и другие. Максимальный ток нагрузки не должен превышать максимального тока базы транзисторов.

Диоды VD1 и VD2 — не обязательны, однако позволяют получить на выходе дополнительное напряжение 4,2 В отрицательной полярности. КПД устройства около 85%.

Трансформатор Т1 выполнен на кольце К18×8×5 2000НМ1. Обмотки I и II имеют по 6, III и IV — по 10 витков провода ПЭЛ-2 0,5.

Преобразователь напряжения (рис. 9.7) выполнен по схеме индуктивной трехтонки и предназначен для измерений высокоомных сопротивлений и позволяет получить на выходе нестабилизированное напряжение 120… 150 В [9.5]. Потребляемый преобразователем ток около 3…5 мА при напряжении питания 4,5 В. Трансформатор для этого устройства может быть создан на основе телевизионного трансформатора БТК-70. Его вторичную обмотку удаляют, взамен нее наматывают низковольтную обмотку преобразователя — 90 витков (два слоя по 45 витков) провода ПЭВ-1 0,19…0,23 мм. Отвод от 70-го витка снизу по схеме. Резистор R1 —величиной 12…51 кОм.

Рис. 9.7. Схема преобразователя напряжения по схеме индуктивной трехточки

Рис. 9.8. Схема преобразователя напряжения 1,5 В/-9 В

Преобразователь (рис. 9.8) представляет собой однотактный релаксационный генератор с емкостной положительной обратной связью (02, СЗ). В коллекторную цепь транзистора VT2 включен повышающий автотрансформатор Т1. В преобразователе использовано обратное включение выпрямительного диода VD1, т.е. при открытом транзисторе VT2 к обмотке автотрансформатора приложено напряжение питания Uп, и на выходе автотрансформатора появляется импульс напряжения. Однако включенный в обратном направлении диод VD1 в это время закрыт, и нагрузка отключена от преобразователя.

В момент паузы, когда транзистор закрывается, полярность напряжения на обмотках Т1 изменяется на противоположную, диод VD1 открывается, и выпрямленное напряжение прикладывается к нагрузке. При последующих циклах, когда транзистор VT2 запирается, конденсаторы фильтра (С4, С5) разряжаются через нагрузку, обеспечивая протекание постоянного тока. Индуктивность повышающей обмотки автотрансформатора Т1 при этом играет роль дросселя сглаживающего фильтра.

Для устранения подмагничивания сердечника автотрансформатора постоянным током транзистopa VT2 используется перемагничивание сердечника автотрансформатора за счет включения параллельно его обмотке конденсаторов С2 и СЗ, которые одновременно являются делителем напряжения обратной связи. Когда транзистор VT2 закрывается, конденсаторы С2 и СЗ в течение паузы разряжаются через часть обмотки трансформатора, перемагничивая сердечник Т1 током разряда.

Частота генерации зависит от напряжения на базе транзистора VT1. Стабилизация выходного напряжения осуществляется за счет отрицательной обратной связи (ООС) по постоянному напряжению посредством R2. При понижении выходного напряжения увеличивается частота генерируемых импульсов при примерно одинаковой их длительности. В результате увеличивается частота подзарядки конденсаторов фильтра С4 и С5 и падение напряжения на нагрузке компенсируется. При увеличении выходного напряжения частота генерации, наоборот, уменьшается. Так, после заряда накопительного конденсатора С5 частота генерации падает в десятки раз. Остаются лишь редкие импульсы, компенсирующие разряд конденсаторов в режиме покоя. Такой способ стабилизации позволил уменьшить ток покоя преобразователя до 0,5 мА.

Транзисторы VT1 и VT2 должны иметь возможно больший коэффициент усиления для повышения экономичности. Обмотка автотрансформатора намотана на ферритовом кольце К10×6×2 из материала 2000НМ и имеет 300 витков провода ПЭЛ-0,08 с отводом от 50-го витка (считая от «заземленного» вывода). Диод VD1 должен быть вьюокочастотным и иметь малый обратный ток.

Налаживание преобразователя сводится к установке выходного напряжения равным -9 В путем подбора резистора R2.

На рис. 9.9 показана схема преобразователя стабилизированного напряжения с широтно-импульсным управлением . Преобразователь сохраняет работоспособность при уменьшении напряжения батареи с 9….12 до 3 В. Такой преобразователь оказывается наиболее пригодным при батарейном питании аппаратуры.

кпд стабилизатора — не менее 70%. Стабилизация сохраняется при уменьшении напряжения источника питания ниже выходного стабилизированного напряжения преобразователя, чего не может обеспечить традиционный стабилизатор напряжения. Принцип стабилизации, использованный в данном преобразователе напряжения.

При включении преобразователя ток через резистор R1 от­крывает транзистор VT1, коллекторный ток которого, протекая че­рез обмотку II трансформатора Т1, открывает мощный транзистор VT2. Транзистор VT2 входит в режим насыщения, и ток через обмотку I трансформатора линейно увеличивается. В трансформаторе происходит накопление энергии. Через некоторое время транзистор VT2 переходит в активный режим, в обмотках трансформатора возникает ЭДС самоиндукции, полярность которой противоположна приложенному к ним напряжению (магнитопровод трансформатора не насыщается). Транзистор VT2 лавинообразно закрывается и ЭДС самоиндукции обмотки I через диод VD2 заряжает конденсатор СЗ. Конденсатор С2 способствует более четкому закрыванию транзистора. Далее процесс повторяется.

Через некоторое время напряжение на конденсаторе СЗ увеличивается настолько, что открывается стабилитрон VD1, и базовый ток транзистора VT1 уменьшается, при этом уменьшается ток базы, а значит, и коллекторный ток транзистора VT2. Поскольку накопленная в трансформаторе энергия определяется коллекторным током транзистора VT2, дальнейшее увеличение

Рис. 9.9. Схема преобразователя стабилизированного напряжения

напряжения на конденсаторе СЗ прекращается. Конденсатор разряжается через нагрузку. Таким образом на выходе преобразователя поддерживается постоянное напряжение.

Выходное напряжение задает стабилитрон VD1. Частота преобразования изменяется в пределах 20… 140 кГц.

Преобразователь напряжения [9.7], схема которого показана на рис. 9.10, отличается тем, что в нем цепь нагрузки гальванически развязана от цепи управления. Это позволяет получить несколько вторичных стабильных напряжений. Использование интегрирующего звена в цепи обратной связи позволяет улучшить стабилизацию вторичного напряжения.

Читайте также:  Имя и отчество адрес

Рис. 9.10. Схема преобразователя стабилизированного напряжения с биполярным выходом

Частота преобразования уменьшается почти линейно при уменьшении питающего напряжения. Это обстоятельство усиливает обратную связь в преобразователе и повышает стабильность вторичного напряжения. Напряжение на сглаживающих конденсаторах вторичных цепей зависит от энергии импульсов, получаемых от трансформатора. Наличие резистора R2 делает напряжение на накопительном конденсаторе СЗ зависимым и от частоты следования импульсов, причем степень зависимости (крутизна) определяется сопротивлением этого резистора. Таким образом, подстроенным резистором R2 можно устанавливать желаемую зависимость изменения напряжения вторичных обмоток от изменения напряжения питания. Полевой транзистор VT2 — стабилизатор тока. КПД преобразователя может доходить до 70… 90%.

Нестабильность выходного напряжения при напряжении питания 4… 12 В не более 0,5%, а при изменении температуры окружающего воздуха от -40 до +50°С — не более 1,5%. Максимальная мощность нагрузки — 2 Вт.

При налаживании преобразователя резисторы R1 и R2 устанавливаются в положение минимального сопротивления и подключают эквиваленты нагрузок Rн. На вход устройства подается напряжение питания 12 В и с помощью резистора R1 на нагрузке Rн устанавливается напряжение 15 В. Далее напряжение питания уменьшают до 4 В и резистором R2 добиваются напряжения на выходе также 15 В. Повторяя этот процесс несколько раз, добиваются стабильного напряжения на выходе.

Обмотки I и II и магнитопровод трансформатора у обоих вариантов преобразователи одинаковы. Обмотки намотаны на броневом магнитопроводе Б26 из феррита 1500НМ. Обмотка I содержит 8 витков провода ПЭЛ 0,8, а II — 6 витков провода ПЭЛ 0,33 (каждая из обмоток III и IV состоит из 15 витков провода ПЭЛ 0,33 мм).

Рис. 9.11. Схема понижающего преобразователя напряжения на основе блокинг-генератора

Схема простого малогабаритного преобразователя сетево­го напряжения, выполненного из доступных элементов, показана на рис. 9.11. В основе устройства обычный блокинг-генератор на транзисторе VT1 (КТ604, КТ605А, КТ940).

Трансформатор Т1 намотан на броневом сердечнике Б22 из феррита М2000НН. Обмотки Iа и Ib содержат 150+120 витков провода ПЭЛШО 0,1 мм. Обмотка II имеет 40 витков провода ПЭЛ 0,27 мм; III — 11 витков провода ПЭЛШО 0,1 мм. Вначале наматывается обмотка Iа, затем — II, после — обмотка Ib, и, наконец, обмотка III.

Источник питания не боится короткого замыкания или обрыва в нагрузке, однако имеет большой коэффициент пульсаций напряжения, низкий КПД, небольшую выходную мощность (до 1 Вт) и значительный уровень электромагнитных помех. Питать преобразователь можно и от источника постоянного тока напряжением 120 Б. В этом случае резисторы R1 и R2 (а также диод VD1) следует исключить из схемы.

Слаботочный преобразователь напряжения для питания газоразрядного счетчика Гэйгера-Мюллера может быть собран по схеме на рис. 9.12. Преобразователь представляет собой транзисторный блокинг-генератор с дополнительной повышающей обмоткой. Импульсы с этой обмотки заряжают конденсатор СЗ через выпрямительные диоды VD2, VD3 до напряжения 440 В. Конденсатор СЗ должен быть либо слюдяным, либо керамическим, на рабочее напряжение не ниже 500 В. Длительность импульсов блокинг-генератора примерно 10 мкс. Частота следования импульсов (десятки Гц) зависит от постоянной времени цепи R1, 02.

Рис. 9.12. Схема слаботочного преобразователя напряжения для питания газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера

Магнитопровод трансформатора Т1 изготавливают из двух склеенных вместе ферритовых колец К16×10×4,5 ЗОООНМ и изолируют его слоем лакоткани, тефлона или фторопласта. Вначале наматывают внавал обмотку III — 420 витков провода ПЭВ-2 0,07, заполняя магнитопровод равномерно. Поверх обмотки III накладывают слой изоляции. Обмотки I (8 витков) и II (3 витка) наматывают любым проводом поверх этого слоя, их также следует возможно равномернее распределить по кольцу.

Следует обратить внимание на правильную фазировку обмоток, она должна быть выполнена до первого включения.

При сопротивлении нагрузки порядка единиц МОм преобразователь потребляет ток 0,4… 1,0 мA.

Преобразователь напряжения (рис. 9.13) предназначен для питания фотовспышки. Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе из двух сложенных вместе пермаллоевых колец К40х28х6. Обмотка коллекторной цепи транзистора VT1 имеет 16 витков ПЭВ-2 0,6 мм; его базовой цепи — 12 витков такого же провода. Повышающая обмотка содержит 400 витков ПЭВ-2 0,2.

Рис. 9.13. Схема преобразователя напряжения для фотовспышки

Неоновая лампа HL1 использована от стартера лампы дневного света.

Выходное напряжение преобразователя плавно повышается на конденсаторе фотовспышки до 200 В за 50 секунд. Устройство при этом потребляет ток до 0,6 А.

Для питания ламп-вспышек предназначен преобразователь напряжения ПН-70, являющийся основой описываемого ниже устройства (рис. 9.14). Обычно энергия батарей преобразователя расходуется с минимальной эффективностью. Вне зависимости от частоты следования вспышек света генератор работает не­прерывно, расходуя большое количество энергии и разряжая батареи.

Рис. 9.14. Схема модифицированного преобразователя напряжения ПН-70

Перевести работу преобразователя в ждущий режим удалось О. Панчику, который включил на выходе преобразователя резистивный делитель R5, R6 и подал сигнал с него через стабилитрон VD1 на электронный ключ, выполненный на транзисторах VT1 — VT3 по схеме Дарлингтона. Как только напряжение на конденсаторе фотовспышки (на схеме не показан) достигнет номинального значения, определяемого значением ре­зистора R6, стабилитрон VD1 пробьется, а транзисторный ключ отключит батарею питания (9 В) от преобразователя. Когда на­пряжение на выходе преобразователя понизится в результате саморазряда или разряда конденсатора на лампу-вспышку, стабилитрон VD1 перестанет проводить ток, произойдет включение ключа и, соответственно, преобразователя.

Транзистор VT1 должен быть установлен на медном радиаторе размерами 50×22×0,5 мм.

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *