Синхронизируемый статический преобразователь с двумя входами

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразователям параметров электрической энергии. Преобразователь содержит триггер 1, счетный вход которого является первым входом преобразователя, усилитель мощности с силовыми транзисторами 4, 5, резисторами 9, 10, трансформатором 6, вторичная обмотка 8 которого является выходом преобразователя . Целью изобретения является расширение рабочего диапазона частот при одновременном упрощении устройства. Новое заключается в том, что в качестве триггера использован RS-триггер, силовые транзисторы применены противоположного типа проводимости, введены два конденсатора 11, 12. образующие совместно с транзисторами и трансформатором полумостовой усилитель 3 мощности, и второй триггер 2, являющийся D-триггером, счетный выход которого является вторым входом преобразователя. Выходи первого и выход

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (5П5 H 03 К 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4877380/21 . (22) 23,10,90 (46) 07,03.93. Бюл. ¹ 9 (71) Научно-исследовательский институт

"Квант" (72) В,Н,Скачко (56) Справочник по цифровой вычислительной технике, К.: Техника, 1974; с. 110, рис, 3-12л, с. 114, рис, 3-16, Авторское свидетельство СССР

¹ 864499, кл, Н 03 К 3/28, 1981, (54) СИНХРОНИЗИРУЕМЫЙ СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ДВУМЯ ВХОДАМИ (57) Изобретение относится к электротехйике, в частности к преобразователям параметров электрической энергии.

Преобразователь содержит триггер 1, счет„„5U„„ 18ОО589 Al ный вход которого является первым входом преобразователя, усилитель мощности с силовыми транзисторами 4, 5, резисторами 9, 10, трансформатором 6, вторичная обмотка

8 которого является выходом преобразователя, Целью изобретения является расширение рабочего диапазона частот при одновременном упрощении устройства, Новое заключается в том, что в качестве триггера использован RS-триггер, силовые транзисторы применены противоположного типа проводимости, введены два конденсатора 11, 12, образующие совместно с транзисторами и трансформатором полумостовой усилитель 3 мощности, и второй триггер 2, являющийся О-триггером, счетный выход которого является вторым входом Б преобразователя . Выход 0 первого и выход

1800589

20

35

Q второго триггеров подключены соответственно к входам D u S второго и первого триггеров, базы обоих транзисторов через резисторы подключены к выходу Q второго триггера, коллекторы транзисторов соединены с входом R первого триггера. Благодаря управлению RS-триггером прямым и инвертированным {посредством усилителя мощности) сигналами второго триггера и уп-: равлению вторым триггером со стороны выхода первого триггера достигается такое их взаимодействие, что передним фронтом синхронизирующих импульсов по первому входу триггеры устанавливаются в противоИзобретение относится к электротехнике, в частности к преобразователям постоянного напряжения в, переменное, синхронное с внешними тактовыми импульсами, поступающими от двух зависимых или независимых источников таких импульсов при гальванической развязке выхода, и предназначено для создания самоконтролирующихся источников вторичного электропитания и устройств контроля разверток электронно-лучевых индикаторов с телевизионным растром.

Целью изобретения является расширение рабочего диапазона частот при одновременном упрощении устройства, На чертеже представлена схема синхронизируемого статического преобразователя с двумя. входами, Он содержит первый триггер 1, второй триггер 2 и усилитель 3 мощности, Первый триггер является RS-триггером, а второй—

О-триггером, Счетные входы первого и второго триггеров подключены соответственно к первому и второму входам преобразователя. Выход 0 первого триггера подключен к

D-входу второго триггера, а выход Q второго . триггера — к S-входу первого триггера и к входу усилителя мощности, имеющего пер вый 4 и второй 5 транзисторы противоположного типа . проводимости, трансформатор 6 с первичной 7 и вторичной

8 обмотками, первый 9, второй 10 резисторы, первый 11 и второй 12 конденсаторы.

Коллекторы транзисторов 4 и 5 соединены между собой и с входом R первого триггера

1. Вход усилителя 3 мощности подключен через резисторы 9, 10 к базам транзисторов

4 и 5 соответственно, первый из которых эмиттером подключен к положительной шине питания, а второй — к отрицательной. положное состояние. а задним фронгом импульсов по второму входу — в одинаковое, Усилитель мощности формирует прямоугольное напряжение, полупериоды которого сменяются в момент окончания импульсов синхронизации второго входа.

Схема синхронизируемого преобразователя содержит меньшее число электрорадиоэлементов чем прототип, легко поддается микроминиатюризации, так как ее основу составляет микросхема (с двумя триггера-. ми), и у нее нет ограничений по частотному диапазону из-за отсутствия с ней чэстотноэависимых звеньев. 1 ил.

Между этими шинами последовательно включены конденсаторы 11 и 12, общая точка которых подключена к одному из выводов обмотки 7 трансформатора 6, второй вывод которой подключен к коллекторам транзисторов 4 и 5, Выходом устройства является вторичная обмотка 8 трансформатора 6.

Работает устройство следующим образом.

При поступлении первого импульса на первый вход преобразователя выход QRSтриггера 1 принимает состояние, противополо>кное выходу QD-триггера 2, В дальнейшем состояние триггеров может быть изменено по поступлении импульса на второй вход преобразователя одновременно с импульсом первого входа или с задержкой. По окончании импульса на втором входе D-триггер 2 изменяет свое состояние на противоположное: на его выходе 0 устанавливается состояние, тождественное выходу Q первого триггера 1, а состояние входов R u S триггера 1 меняется местами,. так как логическое состояние коллекторов транзисторов 4, 5 инверсно входу усилителя мощности. Следующий импульс на первый вход переключает RS-триггер 1 и создает условия для переключения D-триггера 2 от заданного фронта импульса, поступающего на второй вход устройства, Состояния выхода Q триггера 1 и выхода Q триггера 2 снова сравниваются и будут таковыми до следующего импульса на первом входе, Оба триггера, таким образом формируют, прямоугольные напряжения частоты, в два,; раза меньшей частоты импульсов, переключающих триггеры, причем временной сдвиг . между напряжениями выходов триггеров

40 равен интервалу времени между передним

1800589

20

30

40

50 фронтом импульса первого входа и задним фронтом импульса второго входа.

В случае пропадания импульсов на одном из входов оба триггера остаются в неизменном состоянии на всем периоде действия импульсов на другом входе. При работе усилителя мощности его транзисторы 4, 5 попеременно включаются: транзистор 4 от логического "0" на входе усилителя, а транзистор 5 от логической "1".

Резисторы 9, 10 служат ограничивающими токи баз этих транзисторов. В обмотке 7 трансформатора 6 возбуждается переменное прямоугольное напряжение, чем создается переменное напряжение на выходе устройства. В случае остановки триггеров выходное напряжение равно нулю, Так как преобразователь приводится в действие импульсами, поочередно поступающими на входы, то временной сдвиг между импульсами может быть от нуля до периода между импульсами первого входа за вычетом длительности импульсов второго входа при условии, что длительность импульсов второго входа больше или равна, чем первого, Импульсы первого и второго входов мо гут существенно различаться по частоте. Частота переключения обоих триггеров в этом случае будет одинаковой и определяться импульсами меньшей частоты.

Возможно также объединение обоих. входов (как частный случай использования).

При практическом выполнении устройства может возникнуть необходимость в установке резисторов параллельно переходам база — эмиттер транзисторов усилителя мощности, если логические уровни второго триггера 2, соответствующие их закрытому состоянию, превышают их напряжение база-эмиттер, при котором ïîÿâляется коллекторный ток, или если величина резисторов 10, 11 оказывается большей допустимой по техническим условиям на применяемые транзисторы, Предложенный преобразователь выгодно отличается от прототипа тем, что его схема содержит меньшее число элементов, . легко поддается микроминиатюризации, так как ее основу составляет микросхема, включающая в себя два триггера, и у него нет ограничений по частотному диапазону ввиду отсутствия частотно зависимых звеньев, Раздельное управление преобразователем по двум входам позволяет создавать на его базе самоконтролирующиеся стабилизированные преобразователи с зондируемым устройством защиты, выходные импульсы КоТороА подводятся к одному из входов синхронизируемого преобразователя, на второй его вход при э ом подаются импульсы широтно-импульсного модулятора; а также устройства защиты электроннолучевых трубок индикаторов с телевизионным растром от прожога люминофора при внезапном прекращении работы одной из разверток вследствие неисправности. Реализовать таку|о защиту можно, подавая на входы синхронизации преобразователя импульсы соответственно с кадровой и строчной развертки (например, гасящие), а выходное напряжение преобразователя после выпрямления использовать для формирования управляющего (ускоряющего) напряжения электронно-лучевой трубки. Эффективность этой защиты абсолютная, так как невозл1ожно невыполнение ею своих функций вследствие каких-либо неисправностей в ней.

Формула изобретения

Синхронизируемый статический преобразователь с двумя входами, содержащий триггер, счетный вход которого является первым входом преобразователя, и усилитель мощности, включающий первый и второй силовые транзисторы, первый и второй резисторы, трансформатор. первый вывод первичной обмотки которого соединен с коллектором первого силового транзистора, а выводы вторичной обмотки являются выходом преобразователя,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона частот и повышения надежности преобразователя, первый триггер выполнен в виде RS-триггера, силовые транзисторы примеípны противополо>кного типа проводимости, и введены первый и второй конденсаторы, и второй триггер, представляющий собой D-триггер, счетный вход которого является вторым входом преобразователя, при этом 5-выход первого триггера и С1-выход второго триггера подключены соответственно к 0- и S-входам второго и первого триггеров, базы первого и второго транзисторов через соответственно первый и второй резисторы подключены к выходу Q второго триггера. коллекторы обоих транзисторов соединены между собой и подключены к R-входу первого триггера, а эмиттеры транзисторов подключены к противоположным шинам пигания, между которыми включены последовательно соединенные первый и второй конденсаторы, общим выводом подключенные к второму выводу первичной обмотки трансформатора.