Происходит перезарядка

и нагрузку протекает почти неизменный ток. При этом коммутирующий конденсатор заряжается с полярностью, указанной на 11.13, а. При включении тиристоров ТР3 и TP^ тиристоры ТР\ и ТРч запираются напряжением конденсатора Ск. Происходит перезаряд конденсатора до напряжения противоположной полярности, что используется в последующем цикле коммутации. Импульсы тока в нагрузке имеют форму, близкую к прямоугольной. Форма напряжения на нагрузке сильно зависит от характера сопротивления ZH и величины емкости Ск. Отсекающие диоды Д\ — Д4 выполняют ту же функцию, что и в схеме 11.12, а.

коммутирующим конденсатором Ск. Перед включением тиристора конденсатор С„ заряжен до напряжения UK. При подаче отпирающего импульса на управляющий электрод тиристор Т открывается и через двигатель начинает проходить ток »0. Одновременно происходит перезаряд конденсатора С„ через резонансный контур, содержащий индуктивность L\. После окончания перезаряда, когда полярность конденсатора меняется, к тиристору прикладывается обратное напряжение. При этом тиристор восстанавливает свои запирающие свойства и ток через него прекращается. В дальнейшем конденсатор заряжается через нагрузку и схема оказывается подготовленной для последующего отпирания тиристора. Время открытого состояния тиристора определяется параметрами резонансной цепи: LI и Ск.

Протекание тока после завершения разряда в том же направлении, что и при разряде, обусловливает перезаряд конденсатора до некоторого напряжения другой полярности, меньшего по значению, чем начальное. Затем снова начинается разряд при другом направлении тока, происходит перезаряд до напряжения прежней полярности и т. д. — разряд сопровождается колебаниями.

Схему, изображенную на 11.65, а, используют при частотно-импульсном регулировании. Тиристор Т отпирается путем подачи импульсов тока управления на его управляющий электрод, запирается с помощью коммутирующего конденсатора Ск. Перед включением тиристора конденсатор Ск заряжен до напряжения U. При подаче отпирающего импульса на управляющий электрод тиристор 7 открывается, и через якорь двигателя начинает проходить ток ia. Одновременно происходит перезаряд конденсатора Ск через резонансный контур, содержащий индуктивность L1. После окончания перезаряда, когда полярность конденсатора изменится, к тиристору будет приложено обратное напряжение. При этом он восстанавливает свои запирающие свойства, и прохождение тока через тиристор прекращается. В дальнейшем конденсатор Ск разряжается через нагрузку, и схема оказывается подготовленной для последующего отпирания тиристора.

На 12.25, а приведена схема блокинг-генератора, работающего в автоколебательном режиме. Рассмотрим принцип действия схемы, начиная с момента, когда • конденсатор С зарядился до своего максимального напряжения Um, которое закрывает транзистор. Через сопротивление резистора R6 происходит перезаряд конденсатора С. Скорость перезаряда относительно длительности рабочего импульса мала и определяется постоянной времени RsC. По достижении на емкости потенциала, равного -(-.Ее, на базе будет нулевой потенциал относительно эмиттера. Время перезаряда представляет собой паузу между рабочими импульсами. Как только напряжение на базе станет равно нулю, через транзистор потечет малый ток. Возрастание коллекторного тока вызывает появление ЭДС самоиндукции в коллекторной обмотке. Нарастает магнитный поток в сердечнике, и в базовой обмотке появляется ЭДС ВЗаИМОИНДуКЦИИ. ПОЛЯРНОСТЬ ЭДС В базовой обмотке такова, что к базе транзистора прикладывается «минус», а к эмиттеру «плюс». Развивается лавинный процесс. Ei ходе этого гюцесса формируется фронт рабочего импульса. Этот процесс называется прямым бло-кинг-процессом. Отсюда и произошло название генератора. Заканчивается лавинный процесс полным открыванием транзистора и переходом его в насыщенное состояние, которое характеризуется прекращением нарастания тока коллектора. Прекращение нарастания тока коллектора обусловливает окончание лавинного процесса. Идет формирование вершины плоской части рабочего импульса ( 12.25, б). На этом этапе происходит рассасывание неоснов-

Протекание тока после завершения разряда в том же направлении, что и при разряде, обусловливает перезаряд конденсатора до некоторого напряжения другой полярности, меньшего по значению, чем начальное. Затем снова начинается разряд при другом направлении тока, происходит перезаряд до напряжения прежней полярности и т.д.— разряд сопровождается колебаниями.

В момент t — ts напряжение на конденсаторе ис достигает значения С/0 и происходит срабатывание компаратора. Его переключение протекает лавинообразно (регенеративный процесс) и завершается при нвых= — f/вых max- Напряжение на конденсаторе не может измениться скачком и, начиная с момента ^, происходит перезаряд конденсатора через резистор R2 напряжением и= — 1/вых тах с постоянной времени T: = R2C (на диоде V2 прямое напряжение — минус на катоде). Мы отмечаем, что, воздействуя на диод VI и V2, компаратор осуществляет переключение цепей заряда (VI, R\) и разряда (V2, R2) конденсатора С, При ^<^<^з напряжение на прямом входе ОУ

Как известно, при этом происходит перезаряд конденсатора, т. е. изменение напряжения на его обкладках:

В установившемся режиме разделительная емкость Ср заряжена до напряжения источника питания. При включении тиристоров ТГ, ТГ и ТЗ', ТЗ" происходит перезаряд коммутирующей емкости С0 через дроссель Lc, емкость Ср, дроссель L3 и нагрузку Z,,, параллельно которой включена компенсирующая емкость Скоып.

Протекание тока в том же направлении, что и при разряде, после завершения разряда обусловливает перезаряд конденсатора до некоторого напряжения другой полярности, меньшего по величине, чем начальное. Затем снова начинается разряд при другом направлении тока, происходит перезаряд с прежней полярностью, снова перезаряд — разряд сопровождается колебаниями.

К недостаткам таких интегрирующих АЦП относится прежде всего сравнительно невысокое быстродействие. Кроме этого, при перегрузке АЦП большим входным сигналом происходит перезаряд интегрирующего конденсатора Си поэтому после снятия перегрузки в течение нескольких циклов АЦП будет работать с большой погрешностью.

Одновременно происходит перезарядка конденсатора С так, как показано на 10.55 знаками плюс и минус в скобках. Это подготавливает узел коммутации к следующему этапу переключения тиристоров. В момент времени t3 прямой ток диода /„ - /н уменьшится, до нуля, диод закроется и начинается завершающий этап коммутации,

Одновременно происходит перезарядка конденсатора CR так, как показано на 10.55 знаками плюс и минус в скобках. Это .подготавливает узел коммутации к следующему этапу переключения тиристоров. В момент времени (3 прямой ток диода /„ - /н уменьшится до нуля, диод закроется и начинается завершающий этап коммутации,

Одновременно происходит перезарядка конденсатора С так, как показано на 10.55 знаками плюс и минус в скобках. Это подготавливает узел коммутации к следующему этапу переключения тиристоров. В момент времени (3 прямой ток диода /_ - / уменьшится до нуля, диод закроется и начинается завершающий этап коммутации,

В отключенном состоянии тиристора Т1 конденсатор С заряжается до напряжения источника (Jo через цепь нагрузки Н и тиристор Т2, который должен'быть открытым. При закрытом тиристоре Т2 для включения цепи тока открывается Т1. Происходит перезарядка конденсатора С через тиристор Т1, дроссель L и полупроводниковый вентиль Д1. Благодаря вентильному действию диода Д1 через эту цепь пройдет лишь первая положительная полуволна тока разряда конденсатора С на индуктивность L. В начале полуволны тока (i«0) вся энергия, запасенная в этой цепи, сосредоточена в емкости С и напряжение на ней .максимально. При амплитудном значении тока колебаний вся энергия будет сосредоточена в индуктивности (хч=?л'2/2), а напряжение конденсатора станет равным нулю. В конце полуволны тока вся энергия снова сосредоточится на конденсаторе, напряжение на нем станет максимальным (Uc = Uo), но изменит свою полярность на обратную (при отрицательной производной тока). Конденсатор останется в этом состоянии, так как обратная полуволна тока будет заперта диодом Д1, а Т2 закрыт.

Длительность импульса. После того как один из транзисторов (например, Т2) закрывается, происходит перезарядка конденсатора Сь присоединенного к коллектору открытого транзистора Тг. Перезарядка длится с момента tl до t2 ( 20.2), когда потенциал базы транзистора Т2 станет равным нулю (напряжение на перезаряжаемом конденсаторе упадет до нуля). В это время транзистор Т2 откроется и формирование вершины импульса закончится. Таким образом, длительность импульса определяется временем разрядки в процессе перезарядки конденсатора С1 (рассуждая аналогично, можно сказать, что она равна времени разрядки конденсатора С2). Поэтому конденсаторы С], и С2 называют времязадающими или хронирующими. Напряжение на конденсаторе в период разрядки, а следовательно, и на базе закрытого транзистора Т2 будет уменьшаться по экспоненте, согласно (20.5), с постоянной времени тп1 = ЯБ2С,:

Связь между такого рода атомами, т. е. между сильными металлами и галоидами осуществляется следующим образом. Вначале происходит перезарядка обоих атомов: электрон от атома металла переходит к атому галоида. При этом атом металла становится положительно заряженным ионом (катионом), атом галогена — отрицательно заряженным ионом (анионом). Эти ионы взаимодействуют по закону Кулона как два разноименных заряда. Такая связь получила название ионной, или гетерополярной.

Длительность импульса. После того как один из транзисторов закрывается (например, Т2), происходит перезарядка конденсатора, присоединенного к коллектору открытого транзистора Tt • Перезарядка длится с момента tl до t2 ( 1.10), когда потенциал базы транзистора Т7 станет равным нулю (напряжение на перезаряжаемом конденсаторе упадет до нуля). В это время транзистор Т2 откроется и формирование вершины импульса закончится. Таким образом, длительность импульса определяется временем разрядки в процессе перезарядки конденсатора. Поэтому конденсаторы С} и С-, называют времязадающими, или хронирующими. Напряжение на конденсаторе в период разрядки, а следовательно, и на базе закрытого транзистора Т2 будет уменьшаться по экспоненте, согласно (1.5), с постоянной времени тп} = КБ2С{ :

Иначе обстоит дело с масляными выключателями. Во время каждого цикла зажигания-гашения происходит перезарядка отключаемой емкости. При многократных циклах перенапряжения достигают больших значений, опасных для изоляции. Шунтирование резистором Яш дугогасящего промежутка снижает скорость нарастания напряжения на нем.

Так как электрическое поле в канале велико, то скорость носителей большая и время пролета мало по сравнению с постоянной времени затвора т3=./?Сзи, где в R входит <ЯИ, а также часть сопротивления канала, через которую происходит перезарядка Сзи ( 4.5). Несмотря на то, что С30 много меньше Сзи, она оказывает существенное влияние на работу полевого транзистора на высоких частотах. Дело в том, что цепочка R3cC3c образует обратную связь между входом и выходом транзистора. Если полевой транзистор используется в схеме усилителя, то в зависимости от характера реактивности нагрузки обратная связь может быть или отрицательной, или положительной. Отрицательная обратная связь приводит к уменьшению коэффициента усиления, а положительная—>к самовозбуждению усилителя. С увеличением частоты обратная связь растет, вследствие чего усилитель либо теряет усилительные свойства либо самовозбуждается. Уменьшения Сзс можно достигнуть уменьшением глубины области затвора. Однако при этом технологически трудно создать омический контакт к тонкой области полупроводника, не нарушив ее.

Схема блока со стабилизатором импульсного типа изображена на 42,6. Стабилизатор состоит из блокинг-генератора (рабочая частота 50 кГц) на транзисторе VT2 и управляющего усилителя на транзисторах VT4, VT6, VT7. Когда транзистор VT2 открыт, его удерживает в состоянии насыщения ток базы, протекающий под действием ЭДС от обмотки / трансформатора 77. При этом времязадающий конденсатор С2 заряжается через резистор R2 и эмиттерный переход транзистора VT2. Зарядка продолжается до тех пор, пока ток базы достаточен для насыщения транзистора. В некоторый момент транзистор выходит из состояния насыщения и лавинообразно закрывается. В этот момент ЭДС в обмотке / трансформатора изменяет знак, к базе транзистора VT2 прикладывается отрицательное смещение и происходит перезарядка конденсатора С2 током, протекающим через транзистор VT4. По мере перезарядки конденсатора отрицательное смещение уменьшается, и через некоторое время транзистор VT2 лавинообразно открывается. Составной транзистор VT4—VT6, включенный в цепь перезарядки конденсатора С2, работает в линейном режиме. На нижнем пределе питающего напряжения транзистор VT4 находится на границе насыщения, скважность импульсов минимальна. Период импульсов определяется емкостью конденсатора С2 и сопротивлением диода VD1 и транзистора VT4. При большем питающем напряжении этот транзистор уже не будет насыщен. Его сопротивление будет изменяться в соответствии с выходным напряжением. При этом будет изменяться скважность импульсов, обеспечивая стабилизацию выходного напряжения. На верхнем пределе питающего напряжения транзистор VT4 закрыт, поэтому стабилизации не происходит; в этом случае период колебаний определяется емкостью конденсатора С2 и сопротивлением резистора R1. Для более эффективной стабилизации транзистор VT4 должен иметь возможно меньшее сопротивление насыщения, а диод VD1 должен быть только германиевый с минимальным