Генераторы линейно меняющегося напряжения (ГЛИН)



Линейно изменяющимся напряжением, называют напряжение, которое некоторое время меняется по линейному закону, а затем возвращается к исходному уровню.

 

 

На транзисторе собран ключ, управляемый прямоугольными импульсами отрицательной полярности. В исходном состоянии транзистор насыщен (ключ замкнут), что обеспечивается выбором соотношения резисторов Rб,Rк. При воздействии входного импульса длительностью Тр транзистор закрывается (ключ разомкнут) и конденсатор С заряжается от источника +Ек через Rк. Напряжение на конденсаторе изменяется по экспоненте. По окончании входного импульса транзистор переходит в режим насыщения (ключ замкнут) и конденсатор быстро разряжается через участок коллектор - эмиттер. Используя начальный участок экспоненты, линейность которого достаточно высока, можно получить импульсы с малым коэффициентом нелинейности. Однако при этом отношение мало, в чем состоит основной недостаток данной схемы. Высококачественные ГЛИН создают в основном на операционных усилителях.

 

 

Если исключить тиристор схема будет представлять собой интегратор. Когда выходное напряжение превысит Uоп тиристор откроется и конденсатор С разрядится через него. При этом напряжение Uc=Uвых снизится до напряжения Uоткр, тиристор закроется и процесс повториться.

 

Умножители напряжения.

 

Умножители напряжения - устройства, позволяющие получить на выходе напряжение в N раз большее, чем на входе. Рассмотрим параллельный удвоитель напряжения.

 

 

Он представляет собой два однополупериодных выпрямителя, подключенных к одной вторичной обмотке трансформатора. В один из полупериодов входного напряжения Д1 открыт, а Д2 закрыт. В этот момент С1 заряжается до амплитудного значения U2m. В следующий полупериод заряжается С2. Конденсаторы включены последовательно. Полярность напряжений на конденсаторах такова, что выходное напряжение практически равно удвоенному значению напряжения вторичной обмотки если постоянная времени разрядки tразр.=СRн>>T/2, где С=С1=С2, Т-период входного напряжения. В противном случае конденсаторы будут разряжаться в следующие за их зарядкой полупериоды и выходное напряжение будет меньше 2U2m.

 

Последовательный удвоитель напряжения.

 

 

В первый полупериод заряжается С1 через диод Д1 до амплитудного значения U2m. В следующий полупериод заряжается С2 через Д2, но от напряжения, равного сумме напряжений вторичной обмотки трансформатора и напряжения на С1, следовательно напряжение на резисторе Rн будет равным удвоенному напряжению U2м. Последовательный удвоитель имеет ряд преимуществ: меньшую пульсацию напряжения и более высокую стабильность.

Кроме того два последовательно соединенных удвоителя дают учетверитель напряжения.

 

Соединив последовательно два учетверителя можно получить выходное напряжение в восемь раз превышающее входное и т.д. С помощью последовательных умножителей можно получить напряжение до нескольких десятков киловольт. Общим недостатком всех умножителей является их невысокая мощность и низкий КПД. В настоящее время используют умножители в интегральном исполнении, например микросхема К299ЕВ1 является учет верителем напряжения и собрана по вышеприведенной схеме.

 

Управляемые выпрямители.

 

Часто возникает необходимость плавного изменения выпрямленного напряжения. Этого можно достичь двумя способами.

· - управление входным переменным напряжением с помощью автотрансформаторов и трансформаторов с подмагничиванием сердечников постоянным током. Недостаток такого управления большая масса и габариты выпрямителей.

· - управление постоянным напряжением с помощью потенциометров. Недостаток - низкий КПД.

Более экономичным и удобным способом управления является управление выпрямленным напряжением (током) в процессе выпрямления, так называемое управляемое выпрямление. Основным элементом управляемых выпрямителей является тиристор.

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 445; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!