200244. lajstromszámú szabadalom • Eljárás együtemű önrezgő transzverter működtetésére, valamint együtemű önrezgő transzverter
HU 200244 A lemet és az S áramérzékelő fokozatot C kondenzátor hidalja át Az S áramérzékelő fokozat ldmenete SK segédkapcsolőelem vezérlőbemenetével van összekötve, amelynek egyik kivezetése O testpotenciálra, másik kivezetése a K kapcsolóelem vezérlőbemenetére csatlakozik. Ugyanerre a pontra kapcsolódik a ÍR transzformátor Lv visszacsatolótekercséből, Cb kondenzátorból és Rb ellenállásból álló soros LCR tag egyik kapcsa, míg másik kapcsa testpotenciálon van. Az Lv visszacsatolótekercs és a Cb kondenzátor közös pontjára D differenciáliramkör bemenete csatlakozik, amelynek kimenete az SK segédkapcsolóelem második vezéxiőbemenetével van összekötve. A2. ábrán látható részletesebb kapcsolási rajz mutatja az egyes funkcionális blokkok tehetséges felépítését. Az 1. ábra szerinti K kapcsolóelem TI kapcsolótranzisztor, az S áramérzékelő fokozatot Rf ellenállásalkotja. ACkondenzátorralaTl dióda van párhuzamosan kötve. Az SK segédkapcsolóelem T2 tranzisztort tartalmaz, amelynek emitterc O testpotenciálra, kollektora TI kapcsolótranzisztor bázisára, bázisa pedig másik kivezetésükkel testpotenciálra kötött párhuzamos Rp ellenállás—Cp kondenzátor tagra és Rí előtétellenállásra kapcsolódik, amelynek másik kivezetése a TI kapcsolótranzisztor emitterére van rákötve. A D differenciáláramkör Cd kondenzátort tartalmaz, amely az Lv visszacsatolótekercsre és másik végével párhuzamos Rd ellenállás—D2 dióda tagra és további D3 diódán át a T2 tranzisztor bázisára csatlakozik. Ugyanerre a pontra van Rvellenálláson át a transzverter szabályozóbemenete csatlakoztatva. ATI kapcsolótranzisztor bázisa Ro idnítóellenálláson át tápfeszültségre van rákötve. A bemutatott kapcsolási rajzon az SK segédkapcsolóelem ellát egy áramkomparátor feladatot is. A TI kapcsolótranzisztor feszültségének deriváltja jól megkülönböztethetően ugrik, amikor a kolektorfeszültsége nullára csökken. Mivel ez a feszültség igen nagy, célszerűbb az azonos módon viselkedő Lv visszacsatolótekercs feszültségének figyelése. Ennek a feszültségnek a differenciálását C» kondenzátor és Ra ellenállás végzi, míg a D2 dióda és a D3 dióda a Dd kondenzátor kiürítését, valamint a feszültség- és áramjelek szétválasztását biztosítja (4. ábra). Feltéve, hogy TI kapcsolótranzisztor nyitva van, kollektorárama az L1 primer tekercs miatt közel lineárisan emelkedik. Ez az áram az Rs ellenálláson arányos feszültségesést hoz létre, amely az Rs ellenálláson keresztül tölti a Cp kondenzátort A segédkapcsolóelem T2 tranzisztor, Cp kondenzátor által késleltetetten emelkedő bázisfeszültsége következtében nyit, és lezárja a TI kapcsolótranzisztor bázis—emitter átmenetét, illetve a TI kapcsolótranzisztor kollektorárama átterelődik a segédtapcsolóelen T2 tranzisztorára A TI kapcsolótranzisztor késleltetési ideje, valamint a CP kondenzátorral beépített fáziskésés miatt az Rb ellenálláson tovább nő a feszültség, a segédkapcsolóelem T2 tranzisztor telítésbe kerül és teljesen átveszi a TI kapcsolótranzisztor áramát és kiüríti annak bázis — emitter átmenetét, így az hirtelen lezár. A TR transzformátor árama átterelődik a C kondenzátorra, amely lassan emelkedni engedi a TI kapcsolóbanzisztor kollektorfeszültségét. A leüt folyamat lényege tehát az, hogy a gyorsműködésű, kisteljesítményű segédkapcsolóelem T2 tranzisztora átveszi a lassú, 5 nagyteljesítményű TI kapcsolótranzisztortól a>. áramot, így annak elegendő ideje marad kikapcsol i. Ez igen kicsi, gyakorlatilag elhanyagolható disszipációval megy végbe. A segédkapcsolóelem T2 trarzisztert legalább addig kell nyitva tartani — és ezt a Cípi8 kondenzátor biztosítja—amíg a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége túllépi a tápfeszül tségórtéket Ekkor az L1 primer tekercs és azzal együtt az Lv visszacsatolótekercs feszültsége polaritást vált és a Cb kondenzátoron és az Rb ellenálláson át lezáró áram folyik a TI kapcsolótranzisztor bázisába. Ezt azért kell biztosítani, mert a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége emelkedésekor a TI kapcsolótranzisztor kollektor-bázis kapacitásán nyitóirányú bázisáram folyik, és ha ez non tud eltávozni a bázison át, akkor nyitná a TI kapcsolótranzisztort, ami veszteségnövekedést eredményezne. Mivel a TI kapcsolótranzisztor és a segédkapcsolóelem T2 tranzisztor zárva van, a TR transzformátor L1 primer tekercséből és a C kondenzátorból álló rezgőkör szabadon rezeg, illetve adja át az energiát a Z terhelésnek. AmikorATl kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége áthalad a csúcson, a feszültség deriváltja előjelet vált Az Lv visszacsatolótekercsen ez egyre növekvő pozitív feszültséget jelent, ami differenciálódva a D3 diódán át nyitja a segédkapcsolóelem T2 tranzisztort és az lezárva tartja a TI kapcsolótranzisztort. Amikor a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége áthalad a tápfeszültségponton, az Lv visszacsatolőtekercs feszültségének polaritása ismét megváltozik, deriváltja azonban változatlan marad. Az Lv visszacsatolótekercs feszültsége nyitná a TI kapcsolótranzisztort, azonban az áram a nyitott segédkapcsolóelem T2 tranzisztorba folyik és a TI kapcsolótranzisztor zárva marad. Ez az állapot mindaddig fennáll, amíg a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége nem válik negatívvá. Ekkor a C kondenzátorral párhuzamosan kötött Dl dióda nyit, átveszi a vezetést a C kondenzátortól, megfogva annek a feszültségét Mivel a feszültség nem tud tovább csökkenni, deriváltja nullára ugrik, így kis késleltetés után a segédkapcsolóelem T2 tranzisztora lezár, kollektorárama átterelődik a TI kapcsolótranzisztor bázisába és az vezetni kezd, amint a TR transzformátor L1 primer tekercséből annyira elfogy az energia, hogy kezdene pozitívvá válni a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége. Az L1 primer tekercs áramiránya megfordul, a TI kapcsolótranzisztor átvezi a vezetést a D1 diódától és mindaddig vezető állapotban marad, amíg kollektorárama el nem éri a kikapcsolási értéket, amikoris a segédkapcsolóelem T2 tranzisztor a leírt módon kikapcsolja. Innen a leírt folyamat ismétlődik. Ha a rezgőkörből több energiát veszünk ki a határenergiánál, a TI kapcsolótranzisztor kollektorfeszültsége nem tud nullára csökkenni, és az elrendezés működése hasonlatossá válik az ismert kapcsolások működéséhez. Ekkor járulékos szabályozás válik szükségessé, amelyet Rv ellenálláson át a transzverter szabályozóbemenetérffl juttatunk a T2 tranzisztor bázisára. így a T2 tranzisztor úgy érzi, mintha a TI kapcsolótranzisztor kollektorárama nőne vagy csökkenne. Pozitív vezérlőáramhoz kisebb, a negatívnál nagyobb TI kapcsolótranzisztor kollektoráram tartozik. Az áramkör így holtidős közelítéssel szabályozható. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
