177433. lajstromszámú szabadalom • Áramimpulzisokat előállító áramkör ferritmagos tárolókhoz
5 177433 6 A 3. ábrának megfelelő áramimpulzusokat előállító áramkör az egyenáramú VS feszültségforrás és a PT differenciáltranszformátor mellett aktív áramszabályozót tartalmaz, mintegy a 2. ábrában szereplő SR ellenállás helyettesítéseként. Az áram- 5 szabályozó DA differenciálerősítőből, VR referencia-feszültségforrásból, BR bázisellenállással és az ER emitterellenállással rendelkező meghajtó DT tranzisztorból, több párhuzamosan kapcsolt kimenő 0T1,... OTi tranzisztorból és MR mérőellenállás- 10 ból áll. A DA differenciálerősítő a VR referencia-feszültségforrásról származó feszültséget az MR mérőellenálláson fellépő pillanatnyi feszültségeséssel hasonlítja össze, és úgy vezérli a DT tranzisztor bázisáramát, hogy a feszültségesést a kívánt irányba 15 befolyásolja. A kimenő 0T1,. .. OTi tranzisztorokkal sorbakötött MR mérőellenálláson fellépő feszültségesés a kibocsátott áramimpulzus pillanatnyi áramértékével arányos. Nyugalmi állapotban pedig, vagyis mielőtt a PF és PR vezetékek között bár- 20 milyen áramhurok létrejönne, az MR mérőellenálláson fellépő feszültségesés nulla értékű. A DA differenciálerősítő úgy reagál erre a körülményre, hogy a megengedett maximális bázisárammal táplálja a DT tranzisztort a BR bázisellenálláson át. Ekkor 25 a DT tranzisztor ugyancsak maximáis áramot táplál be az ER emitterellenállásba és az OTI,... OTi tranzisztorok bázisaiba, így a bázistartományok töltéshordozókkal telítődnek. Ilyen feltétel nem fogadható el, mivel az áramimpulzus 30 teljesen szabályozatlan felfutással rendelkezne, ha az áramimpulzusokat előállító PG áramkört közvetlenül az áramhurokhoz csatolnák. Ezért az áramszabályozót a DT tranzisztor bázisára kapcsolt vezérlőbemenettel látják el, amelynek révén az áram- 35 szabályozót a PC vezeték úlján lehet működtetni, vagy kiiktatni. Eredetileg a PC vezetéket kis feszültségen tartják, úgy hogy a DT tranzisztor, függetlenül a DA differenciálerősítő működésétől, zárva marad. Csak akkor működtetik az áramszabá- 40 lyozót a PC vezetékre ráadott feszültség megszüntetésével, amikor a PF & PR vezetékek közötti kívánt áramhurkot már létrehozták, és így a kimenő áram döntően az áramszabályozó áramkör paraméterei által megszabott sebességgel növekszik. 45 Amikor az MR mérőellenálláson a feszültségesés eléri a VR referencia-feszültségforrás feszültségét, a DA differenciálerősítő működésbe lép és oly mértékben csökkenti a DT tranzisztorban a bázisáramot, hogy a feszültségesés állandó marad. Az 50 áramimpulzus lezárását. a legjobb olyan módon elvégezni, hogy először az áramszabályozót állítják le a PC vezetékre adott kis feszültség segítségével, akkor az áramhurok megszakad. A 4. ábra a 2. és 3. ábrának megfelelő PG 55 áramkörök által előállított áramimpulzus első felfutó szakaszát ábrázolja az idő függvényében. Az impulzusamplitúdó értéke 400 mA, a felfutás sebessége 4 • 10® A/s. A diagram a görbéje a 2. ábrának megfelelő PG áramkörre vonatkozik. Ennek az a 60 görbének a kezdeti meredeksége a szaggatott b vonal dőlésének felel meg és folyamatosan tart zérushoz, mivel az a görbe exponenciálisan megközelíti a végső amplitúdóját. Látható, hogy a VS feszültségforrás feszültségének már kis változásai 65 nagy különbségeket hozhatnak létre abban az időtartamban, mely szükséges ahhoz, hogy az áramimpulzus eléqe azt a szintet, amelynél a ferritmagos tároló működésbe lép. A c görbe a 3. ábra szerinti PG áramkörre vonatkozik. Ezt a c görbét ideálisnak nevezhetjük és alakja a szokásos feszültségingadozásoktól független. Az 5. ábra mutalja a találmánynak megfelelő áramimpulzusokat előállító PG áramkört. A PG áramkör egyenáramú VS feszültségforrást, PT differenciáltranszfoimátort, DA differenciálerősítőből, VR referencia-feszültségforrásból és MR mérőellenállásból álló V vezérlőáramkört, BR bázisellenállással és ER emitterellenállással ellátott DT tranzisztorból álló D meghajtófokozatot és számos párhuzamosan kapcsolt kimenő OTI,... OTJ tranzisztort tartalmaz. Ezenkívül tartalmaz még az OTI,... OTj tranzisztorokkal párhuzamosan kapcsolt kiegészítő AR ellenállást, amelynek szerepét alább írjuk le. A 3. és az 5. ábrának megfelelő PG áramkörök közötti döntő különbség az áramszabályozó kialakításában van. Az ismert esetben a PT differenciáltranszformátor a kimenő OTI,... OTi tranzisztorok kollektoraihoz, míg a találmány szerint az OTI,...OTj tranzisztorok emittereihez van csatlakoztatva. Amint az 5. ábrából kitűnik, semmiféle áram sem folyhat az MR mérőellenálláson át, ameddig áramút nem jön létre a PF és PR vezetékek között. Továbbá sem a DT tranzisztor, sem az OTI,... OTj tranzisztorok nem kaphatnak bázisáramot, noha a DA differenciálerősítő maximálisan vezérel azért, hogy eléqe az MR mérőellenálláson megállapított feszültségesést. Következésképp a találmány szerinti PG áramkörnek nincs a 3. ábra PC vezetékéhez csatolt vezérlőbemenete, megengedhetjük ugyanis, hogy az áramimpulzus azonnal meginduljon, amint a szükséges áramhurok létrejött, ami időbeli nyereséget jelent. A két PG áramkör közötti másik különbség az ellenfeszültségtől való eltérő függőségükben rejlik, amely az induktív terhelésnél jelentkezik. Ezt mutatja a két PG áramkör feszültség-idő diagramja a 6. ábrán, ahol a t=0 időpont arra az időpillanatra vonatkozik, amikor az áramnövekedés megindul. Az um görbe mindkét PG áramkör MR mérőellenállásán levő feszültségesést mutatja. Ami pedig a diagram többi görbéjét illeti, az 1 indexszel jelöltek a 3. ábra szerinti PG áramkörnek a 2. indexszel jelöltek pedig az 5. ábra szerinti PG áramkörnek felelnek meg. Ennélfogva Usl és Us2 a megfelelő VS feszültségforrás tá]£ feszültségét, uej a kimenő OTI,... OTi tranzisztorok kollektorfeszültségét, u*2 a kimenő OT1, . . . OTj tranzisztorok emitterfeszültségét, Ucei és uce2 pedig a kimeneti OTI,... OTi, illetve OTI,...OTj tranzisztorok emitterei és kollektorai közötti feszültségkülönbséget jelöli. Az ábrának megfelelően az Usi feszültség 24 V, az US2 feszültség pedig a 12 V. A VR referencia-feszültségforrásról származó referenciafeszültséget 2,5 V-nak tételezzük fel. Feltételezzük továbbá, hogy az áramimpulzus növekedési sebessége mindkét PG áramkörnél azonos, és hogy a 4. ábra c görbéjének megfelelő alakú. Ez előidéz az MR mérőellenálláson egy um feszültséget, amely az árammal növekszik, amíg az eléri a 2,5 V-os refe-3
