Блокінг-генератор (сз)

Блокінг-генератори – це однокаскадні підсилювачі з трансформаторним позитивним оберненим зв’язком. Вони використовуються для генерування потужних імпульсів майже прямокутної форми з великою скважністю. Зворотний зв'язок в схемі здійснюється за допомогою імпульсного трансформатора (обмотка W₃, ввімкнена в коло бази транзистора V). Існує два види блокінг-генераторів: ті що очікують, та ті, що самозбуджуються.

Блокінг-генератор застосовують в якості генератора імпульсів в схемах частотно-імпульсних перетворювачів (ЧІП). Це обумовлено можливістю плавної зміни частоти імпульсів в широкому діапазоні, що залежить від характеристик трансформатора Т та величини ємності С. Переваги блокінг-генераторів в схемах ЧІП в порівнянні з іншими генераторами імпульсів – вихідний імпульс великої амплітуди, що дозволяє застосовувати їх в якості керуючого пристрою тиристорами без фазоінверторів, а наявність трансформатора Т забезпечує гальванічний розв'язок високовольтних та низьковольтних кіл.

Припустимо, що в момент часу t₀ напруга на конденсаторі С має полярність, що вказана на схемі. Транзистор V закритий, С розряджається через R_Б і обмотку W₃. При цьому U_ЕК ≈ U, І₁ в W₁ та U_ВИХ дорівнюють 0. При зменшенні напруги на конденсаторі С до 0, транзистор V відкривається, струм І_К збільшується, відповідно збільшується струм у W₁, що індукує у W₃ ЕРС від'ємної полярності, що прискорить відкриття транзистора V. При цьому і в W₂ також індукується ЕРС, а значить збільшується U_ВИХ на навантаженні R_Н. Формується крутий передній фронт імпульсу завдяки швидкому відкриттю V1. Після повного відкриття транзистора V U_ЕК = 0, встановлюється значення струму в обмотці W₁, що формує вершину вихідного імпульсу. Транзистор V втрачає підсилювальні властивості, порушується позитивний обернений зв’язок колектора з базою через W₃. В цей час відбувається розсмоктування накопичених у базі носіїв електрики, що обумовлює великий базовий струм. Це веде до заряду конденсатора С. Через деякий час напруга на конденсаторі С збільшується, почнеться закриття транзистора V, струм І_К зменшується і в W₃ індукується позитивна ЕРС, що форсує закриття транзистора V. Напруга U_ЕК збільшується до значення U, U_ВИХ різко зменшується, тобто формується задній фронт вихідного імпульсу.

Ширина імпульсу t_і залежить від часу заряду конденсатора С, тобто від часу, протягом якого відкритий транзистор V. Після закриття транзистора V виникає пауза t_п, ширина якої залежить від часу розряду конденсатора С через R_Б до U = 0. Скважність імпульсів може мати порядок сотень і тисяч. t_і становить від мікросекунд до десятих частин мілісекунд.

Скважність = (t_і + t_п)/t_і