Драйвер для управления узкими импульсами.

 

Назначение элементов:

 

Транзистор VT осуществляет усиление импульсов по мощности.

Резистор R1 задает режим насыщенного состояния транзистора VT.

Резистор R2 обеспечивает заданное время выключения транзистора VT.

Трансформатор Тр осуществляет гальваническую развязку, задает необходимую фазу выходногго импульса.

Диод VD2 отсекает отрицательную полуволну напряжения на обмотке w2.

Конденсатор C увеличивает устойчивость по отношению к (C=0,1÷1мкФ).

Конденсатор надо разрядить, т.к. на тиристоре отрицательное напряжение, а на управляющем электроде положительный потенциал. Тиристор теряет класс.

Резистор R необходим для разряда конденсатора C.

Диод VD1 необходим для рассеяния электромагнитной энергии, запасенной в трансформаторе на интервале включенного состояния.

 

Временные диаграммы:

 

 

До времени t₁ транзистор VT закрыт. Во время t₁ приходит управляющий импульс, который насыщает транзистор VT.

Время включения и выключения транзистора стремится к нулю. Все напряжение прикладывается к трансформатору Тр.

 

Схема замещения на интервале открытого состояния транзистора VT:

 

 

 

Емкость С резистор R можно не учитывать при включении на УЭ, динамическое сопротивление мало.

 

 

при включении в первый момент индуктивность представляет собой разрыв. Ток определяется контуром.

 

 

Скорость нарастания тока определяется индуктивностью рассеивания цепи и :

,

где .

 

Максимальная скорость нарастания тока должна быть заведомо больше, чем та, которая дается в справочнике:

 

В силу того, что (это проистекает из того, что сопротивления цепи малы – сотые, тысячные доли Ома), можно подсчитать ток намагничивания i_μ:

Характер изменения тока намагничивания:

Учитывая, что индуктивность L_μ велика, следовательно, темп нарастания тока мал.

при t=τ_и ток намагничивания максимален:

 

 

Коэффициент трансформации определим как:

 

Истинный ток коллектора:

 

Требование к транзистору VT:

 

 

Транзистор выключается, возникающая ЭДС самоиндукции откроет диод VD1, а VD2 закроется. Ток намагничивания будет затухать в контуре VD1 и w1.

Ток i_μ должен затухнуть, прежде чем придет следующий импульс. Надо, чтобы ток спал до нуля.

 

 

С целью ускорения процесса рассеивания энергии накопленной в индуктивности намагничивания L_μ вводится резистор R_р. Постоянная времени уменьшается:

 

 

С целью еще большего ускорения процесса сброса энергии, вместо резистора R_р ставят стабилитрон.

 

Разряд конденсатора C с постоянной времени RC должен завершиться до момента прихода следующего импульса.

 

Достоинства:

· схема достаточно проста

 

Недостатки:

· наличие моточного элемента (трансформатора);

· использование короткого импульса является недостатком, т.к. на интервале “горящего” состояния возможен приход отрицательного запирающего напряжения по анодной цепи. В этом случае тиристор выключается и повторное его включение становиться не возможным.