Получение импульсов переменной длительности

June 1, 2010 by admin Комментировать »

Блок-схема на рис. 7.5 представляет один из вариантов стабилизатора (рис. 7.2), работающего с постоянной частотой. Здесь показана только схема управления, а ее связь с переключающим транзистором и сопутствующи­ми компонентами обозначена точками Л" и У на обоих рисунках.

На первый взгляд устройство, показанное на рис. 7.5, может показать­ся довольно сложным; однако принцип его действия прост, а использова­ние интегральных схем позволяет обойтись малым числом компонент. Это прекрасный пример претворения идеи в «железе», задача, которая была бы сильно затруднена, если бы каждый функциональный блок со­здавался из дискретных элементов. Здесь совсем небольшое число недо­рогих интегральных схем вместе с некоторыми внешними компонентами реализуют широтно-импульсный модулятор.

Генератор прямоугольных колебаний не имеет прямой электрон­ной регулировки частоты, так что для оптимизации работы схемы час­тоту можно изменять вручную. Простой генератор прямоугольных ко­лебаний можно получить используя мультивибратор, поскольку часто важна точность частоты. Интегратор преобразует прямоугольные коле­бания в треугольные, которые затем суммируются с выходным напря­жением, поступающим с усилителя ошибки. Триггер Шмитта является чувствительной к уровню сигнала схемой, которая формирует прямоу­гольный выходной импульс, как показано на рис. 7.5. Поскольку выход­ное напряжение усилителя ошибки изменяется в ответ на изменение выходного напряжения импульсного стабилизатора, сигнал треуголь­ной формы перемещается вверх или вниз, изменяя момент срабатыва­ния триггера Шмитта. Благодаря этому формируется выходной импульс переменной длительности, который управляет работой переключающе­го транзистора. Драйвер, присутствующий на рис. 7.5, представляет со­бой дополнительный каскад усиления, но он часто отсутствует в им­пульсных стабилизаторах, рассчитанных на ток 1 А или меньше.

Конечно, имеется много других способов реализации этого режима работы, включая чисто цифровые методы. Для точной подстройки час­тоты, можно использовать внешний источник колебаний. К форме ко­лебаний не предъявляется никаких требований, она может быть прямо-

clip_image002

Рис. 7.5. Блок-схема, иллюстрирующая базовый принцип построения сис­темы с широтно-импульсной модуляцией. На практике триггер Шмитта обеспечивает небольшой гистерезис для того, чтобы напряжение вклю­чения было немного выше, чем напряжение выключения.

угольной или даже треугольной; многие системы используют сигналы пилообразной и синусоидальной формы. Пример использования линей­но изменяющегося напряжения, проиллюстрирован блок-схемой на рис. 7.6, которая является типичной для многих подобных конструкций.

Функционально-блочная схема импульсного стабилизатора на рис. 7.6 включает блок, названный аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Такие блоки уже существуют в виде интегральной схемы и в виде моду­ля, но важно, что они реализуют основную функцию —формирование выходных импульсов переменной длительности.

Хотя схемы, показанные на рис. 7.5 и 7.6, очень наглядны, на практи­ке все шире применяются упомянутые управляющие интегральные схе­мы, в которые включен широтно-импульсный модулятор (ШИМ) и мно­гие элементы защиты. Доведенный до очень простого вида, импульсный стабилизатор больше не представляет трудностей для конструктора.

clip_image004

Рис. 7.6. Вариант импульсного стабилизатора с ШИМ. Здесь ШИМ осу­ществляется с помощью блока аналого-цифрового преобразователя. Это один из нескольких блоков, входящих в состав большинства интеграль­ных схем, которые используются для управления методом ШИМ.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты