175856. lajstromszámú szabadalom • Kapcslási elrendezés egyenáramú szaggatót vezérlő multivibrátorokhoz, különösen egyenáramú forgógépek működtetésére
5 175856 6 A potenciométer középső állásában a közel szimmetrikus felépítés miatt mindkét félperiódus ideje azonos, a kimenőjel kitöltési tényezője 50%. A potenciométer csúszkájának balra történő eltolásával a TI tranzisztort lezárás felé visszük, a T2 tranzisztort pedig nyitás felé. Ezáltal az A pontba befolyó áram csökken, így a hozzá tartozó félperiódus ideje nő. Az áramkör jobb oldali felében mindennek az ellenkezője játszódik le. A folyamatot az ábrázolt kiviteli alak esetén erősíti az RIO ellenállás által megvalósított ellencsatolás. A T2 tranzisztor nyitása jóval a csúszka bal végállása előtt megtörténik, a további balra tolás már jórészt csak a TI tranzisztor zárását eredményezi. Ezzel elérjük, hogy a jobb periódusidő közel állandó minimális érték, a bal periódusidő növekszik, tehát a működési frekvencia csökken. Mindez a csúszka jobbra tolásával ellentétes irányban is megtörténik. Látható tehát, hogy az ismétlődési frekvencia a tartomány közepén a legnagyobb, a két széle felé pedig csökken, miközben a kimenőjel kitöltési tényezője monoton változik. A csúszka bal szélső állásában a B pont és a +U tápfeszültségpont közti lánc eredő ellenállása a multivibrátor működéséhez szükséges minimális érték alá csökken, illetve az A pont és a +U tápfeszültségpont közti lánc eredő ellenállása a multivibrator működéséhez szükséges maximális érték fölé nő, aminek eredményeképpen a rezgés leáll, mégpedig a bal oldali félperiódusidő végtelen, illetve a jobb oldali félperiódusidő nulla értékének megfelelően. A csúszka jobb véghelyzetében mindez fordított módon játszódik le. Ezzel a főtirisztor folyamatos oltott állapota, illetve állandó égvehagyása valósul meg. Az áramkör RÍ és R2=°°, R5, R6, R7, R8, R9 = 0 ellenállásértékek mellett is működik. Ezek az ellenállások szükségesek azonban a kívánt potenciométer-elfordulás frekvencia és potenciométer-elfordulás kitöltési tényező függvénykapcsolat megvalósításához. Hatásos megszaladásvédelmet érünk el az RÍ, R3, R5, illetve az R2, R4, R6 ellenállások szándékos aszimmetrizálásával. A P potenciométer csúszkájának megszakadásakor az áramkör RIO ellenállás hatására valamelyik állapotba billenve marad. A nulla feszültségnek megfelelő állapotba billen mindig, ha ezt a megfelelő tranzisztor ellenállásainak kismértékű csökkentésével elősegítjük. Ezen kiviteli alak áramkorlátozása egyetlen pontra történő beavatkozással valósítható meg. A beavatkozás hét példaképpeni kiviteli alakja van feltüntetve a 2. ábrán. A 2a) ábrán látható megoldásnál T3 tranzisztor kinyitásával határolunk. Ezt a megoldást akkor célszerű használni, ha az árammal arányos jelet a főáramkörből potenciálisan függetlenül kapjuk, vagyis a korábban említett, mágneses térre érzékeny elemeket használjuk. A másik hat esetben fény segítségével visszük át a jelet. A 2b), 2c) és 2d) ábrán látható esetben fényt emittáló Dl félvezetővel sorrendben FI fotoellenállást, T4 fototranzisztort, illetve D2 fotodiódát vezérlünk. A 2e), 2f) és 2g) ábrán látható esetben sorrendben ugyanezen elemeket L1 izzólámpával vezéreljük. A 2. ábrán látható C pont az 1. ábrán azon tranzisztor bázisára csatlakozik, amelynek kinyitásával a 0 kimenőfeszültség érhető el. A „be” kapcsokra adjuk a korlátozó rendelkező jelét. A rendelkező jelet úgy kapjuk, hogy a főkör áramát figyelő elemről jövő feszültséget komparátor segítségével referenciafeszültséggel hasonlítjuk össze. E komparátor kimenete adja a rendelkezőjelet. A 3. ábra szerinti kiviteli alak felépítése lényegében megegyezik az 1. ábrán látható kiviteli alak felépítésével. Az eltérés a P potenciométer és az ellenállások bekötésében van. Nevezetesen a 3. ábrán a P potenciométer csúszkájával sorosan elrendezett RIO ellenállás a —U tápfeszültségpontra van kötve. Ezenkívül RÍ’ ellenállás a TI tranzisztor kollektorát közvetlenül a -KJ tápfeszültségponttal köti össze. R5’ ellenállás a TI tranzisztor emitterét R3’ ellenállás pedig a TI tranzisztor bázisát köti össze a +U tápfeszültségponttal. A kapcsolási elrendezés szimmetrikus volta miatt a fentiekhez hasonló módon van kialakítva az elrendezés jobb oldala. Nevezetesen: R2’ ellenállás a T2 tranzisztor kollektorát, R6’ ellenállás a T2 tranzisztor emitterét, R4’ ellenállás pedig a T2 tranzisztor bázisát köti össze a -KJ tápfeszültségponttal. A 3. ábra szerinti példaképpeni kiviteli alak működése lényegében megegyezik az 1. ábra szerinti kiviteli alak működésével. A különbség annyi, hogy itt az eltérő ellenálláshálózat miatt más elemek állítják be a Tl, T2 tranzisztor munkapontját, és ennek megfelelően más elemek szabják meg a multivibrátor billenési időit is. Nevezetesen: Az R5’, RÍ’ ellenállásokon és a TI tranzisztor kollektorémitter körén átfolyó áram a Cl kondenzátorral a négyszögjel egyik félperiódusának idejét, az R6’, R2’ ellenállásokon és a T2 tranzisztor kollektor-emitter körén átfolyó áram a C2 kondenzátorral a négyszögjel másik félperiódusának idejét határozza meg. Az R3’, R4’, RIO’ ellenállás és a P potenciométer a TI és a T2 tranzisztor munkapontját határozza meg. A működésben az eltérés annyi, hogy a P potenciométer csúszkájának ellentétes irányú mozgatása váltja ki ugyanazt a hatást. Tehát pl. a csúszka jobbra tolásakor a TI tranzisztor lezár, a T2 tranzisztor pedig kinyit. Az ellencsatolást az RIO’ ellenállás valósítja meg. Az áramkör Rl’ és R2’ = °°, R3’, R4\ R5 , R6’ = 0 ellenállásértékek mellett is működik. Ezek az ellenállások szükségesek azonban a kívánt potendométer-elfordulás frekvencia és potenciométer-elfordulás kitöltési tényező függvénykapcsolat megvalósításához. A P potenciométer értéke egy nagyságrenddel nagyobb, mint az 1. ábrán látható kiviteli alakban alkalmazható potenciométeré. 5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3