153882. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés fűrészfogfeszültség előállítására
15388S -dióda megszólalása után a 34 kondenzátor töltődése állandó feszültségről csökkenő töltőárammai folytatódik a 34 kondenzátor és a 32 ellenállás által meghatározott időállandónak megfelelő exponenciális görbe szerint. A 34 kondenzátor töltésének ideje alatt a 31 és 32 ellenállásokon keletkező feszültségesés zárt állapotban tartja a 14 diódát. A folyamat további lezajlásának szemléltetésére alkalmas a 2. ábra diagramja, ahol Uu a 11 tekercs feszültsége, U33 a 33 Zener-dióda megszólalási feszültsége, U34 pedig a 34 kondenzátor feszültsége. Az U34 görbe emelkedő szakaszának töréspontja van azon a helyen, ahol a növekvő feszültségről történő töltést az állandó U33 feszültségről történő töltés váltja fel (az Uu görbén „A", az U34 görbén „a" pont). Számítással viszonylag egyszerűen kimutatható, hogy mindaddig, amíg Uu csúcsértéke U33 kétszeresénél nagyobb, a töltési görbe töréspontja gyakorlatilag észrevehetetlen, és az egész töltési görbét igen jó közelítéssel exponenciális görbével lehet helyettesíteni. Az Uu -et ábrázoló szinuszgörbe csökkenő szakaszán is tovább tart a töltési exponenciális görbe addig, amíg a 33 Zsner-dióda árama zérusra nem csökken (az Uu görbén „B", az U 34 görbén ,,b" pont). Innen kezdve a töltés csökkenő feszültségről folyik tovább a 12, 31 és 32 ellenállásokon keresztül addig, amíg Un U 34 -el azonos nem lesz („C" pont). Kimutatható, hogy a töltési görbe ez utóbbi, rövid szakasza ugyancsak jó közelítéssel helyettesíthető az exponenciális töltési görbe meghosszabbításával. Nyilvánvaló továbbá, hogy a 32 dióda a töltés befejezéséig zárt állapotban marad. A fenti módon exponenciális görbével közelíthető töltési görbe gyakorlatilag egyenes, ha az U33 Zener-feszültség elég nagy az U 34 kondenzátorfeszültség csúcsértékéhez képest, Az Un transzformátorfeszültség további csökkenésekor a 34 kondenzátor a 14 diódán, 12 és 13 ellenálláson át kisül. Megjegyezzük, hogy a 12 és 13 ellenállás a 31 és 32 ellenállásokhoz képest olyan, kicsire választható, hogy az U34 feszültség gyakorlatilag pontosan követi az Un feszültséget. Minthogy a feszültséggörbének ez a szakasza a szinuszgörbének 0~átmenet előtti igen rövid darabja, a kondenzátorfeszültségnek ez a része is egyenesnek tekinthető. Mint az 1. ábrából látható, a teljes kapcsolási elrendezés kimenő feszültsége a 16 és 26 diódákra jutó feszültségek különbsége. A 11 szekunder tekercs feszültségének eddig tárgyalt pozitív fél periódusában a 16 dióda zárásra van igénybevevő. Mivel a dióda visszárama igen kicsi, és mivel a kapcsolási elrendezés kimenetére köthető terhelés ellenállása a 15 ellenálláshoz képest igen nagy, a 16 dióda záróirányú feszültsége megegyezik a 34 kondenzátor feszültségével. A 11 szekunder tekercs negatív íéiperiődusában áram folyik a. 14 és 16 diódából, ill. a 12, 13 és 15 ellenállásból álló körön. A 34 kondenzátor eközben a 15 ellenállásból és a 16 diódából álló soros kör feszültségesésének megfelelő feszültségre töltődik fel. Ha a 12, 13 és 15 ellenállasak értékét úgy választjuk meg, hogy a 12 és 13 ellenállás és a 34 kondenzátor által rneg» 5 határozott időállandó nagyobb legyen, mint a 15 ellenállás és a 34 kondenzátor által meghatározott időállandó, akkor a 11 szekunder tekercs negatív félperiődusának végére a 34 kondenzátor feszültsége zérusra csökken. 10 A 11 szekunder tekercs negatív félperiódusa alatt a 33 Zener-diódán áteresztő irányú áram. folyik, ennek nagyságát azonban a 31 ellenállás jelentéktelen értékűre korlátozza. A 21 szekunder tekercsre csatlakozó, teljesen 15 azonos áramköri elrendezésben — 180° fáziseltolással — ugyanaz a jelenség játszódik le, mint amit a 11 szekunder tekercs áramkörével kapcsolatban vázoltunk. Az egyik félperiódusban tehát pl. a 18 dióda kapcsain a 2. ábrán 20 látható fűrészfog alakú TJ34 feszültség, ugyanakkor a 28 diódán a 16 dióda záró feszültségéhez képest kiesi, állandó értékű nyitó irányú feszültségesés mérhető. A teljes kapcsolási elrendezés kimenő feszültsége a két 16 és 26 25 diódán mérhető feszültségek különbsége, tehát ebben a félperiódusban gyakorlatilag a 16 dióda zárófeszültsége. A következő íélperiódusban a 16 és 26 dióda szerepe felcserélődik, a teljes kapcsolási elren-30 dezés kimenő feszültsége tehát közelítőleg a 26 dióda kapcsain mérhető, fűrészfog alakú feszültséggel azonos. A teljes kapcsolási elrendezés kimenő feszültsége az elmondottak alapján a 3. ábrán látható feszültség, e feszültség alap.35 harmonikusának frekvenciája a 01 transzformátort tápláló váltakozó feszültség frekvenciájának kétszerese. A működés leírás alapján belátható, hogy a kimenőfeszültség görbéjének hosszú szakasza 40 exponenciális görbe, és ezt a szakaszt a váltakozó tápfeszültségnek sem az amplitudóingadozása, sem a hullámalak ja nem befolyásolja, amint arra már utaltunk. A fűrészfog alakú feszültség emelkedő ágának csupán a kezdeti és 45 befejező rövid szakaszát, továbbá a meredek lefutó ágat módosítja kismértékben a feszültségingadozás, valamhit a tápfeszültségnek a szinuszgörbétől eltérő alakja. Látható továbbá az is, hogy — mint említettük — a terhelés meg-50 változása nem változtatja meg a kimenő feszültség hullámalakját, csupán annak amplitúdóját, ugyanis a terhelés párhuzamosan kapcsolódik a töltés alatt a 34 kondenzátorral és ez a járulékos fogyasztás csökkenti a töltési fe-55 szültség végértékét. A *n ""' (' '1 rliríT " ' látozzák a 11 i i , í u t eg vi v f élperiódus-1 i i i< ^ -1 h n'jiu e f-k jelentős mér-60 M h^ 1 ' i 01 liai lormátor tel-i -> jtc4 ^' i 1 figyelembe k i o1 j1 i e 7 * T, \ 1 n s méretezése-1 i "* ^ d ^ 1 >, il bármelyik, f-s \ i. v 1 ' „ tto iia ezt a mé-