10. По (17) и рис. 28 при PHmin проверяем выходные напряжения: UH1 = 65,6 В и ин2 = 24,5 В.

Первоначальный запуск автогенератора производится полуволной сете-. вого .напряжения в момент заряда конденсатора С23 через диод VD6, резистор R9 и цепь базы VT3 (см. рис. 24). Защита от коротких замыканий в нагрузке и других причин увеличения импульса тока через транзистор обеспечивается выбором специального режима работы тиристора VD16. В стационарном режиме суммарное напряжение на его управляющем электроде отрицательное. Оно создается благодаря диоду VD15, выпрямляющему отрицательную полуволну напряжения на обмотке ОС 11 - 13. Пилообразное напряжение на резисторе R7, создаваемое эмиттерным током транзистора VT3, также имеет отрицательную постоянную составляющую относительно управляющего электрода тиристора. Если в нагрузке возник режим, близкий к короткому замыканию, скорость спада тока через выпрямительный диод резко уменьшается, при этом уменьшается и размах импульсного напряжения на обмотке ОС. Напряжение на управляющем электроде тиристора становится близким к нулю, и тиристор открывается даже при небольшом увеличении тока коллектора. Обычно в таком режиме автоколебания в течение нескольких периодов срываются и возникают снова лишь после повторного прихода импульса первоначального запуска. Если короткое замыкание к этому времени устранилось, то преобразователь снова переходит в нормальный стационарный режим.

Рис. 28. Полуэмпирические зависимости t"2/2t1 от обобщенной нагрузки бн = R„n/L2

Диод VD11 служит для стабилизации напряжения на конденсаторе С25, что необходимо для более четкой фиксации момента включения транзистора VT3 [см. формулу (12)]. Иногда последовательно с VD11 включают второй диод, для того чтобы напряжение на конденсаторе С25 с запасом превосходило иЕЭ транзистора VT3. Диод VD13 обеспечивает прохождение постоянной составляющей тока базы VT3, a VD14 - постоянной составляющей тока тиристора VD16.

Транзистор VT4 служит регулятором интервала ti и, следовательно, энергии, запасаемой в преобразователе. На него подается выпрямленное напряжение со вспомогательной обмотки 9 - 15 силового трансформатора. Когда это напряжение повышается, ток через VT4 возрастает. При этом отрицательное смещение на управляющем электроде VD16 уменьшается, что приводит к сокращению интервала t1. Таким образом достигается эффект стабилизации.

Эффект холостого хода также является нежелательным для данного преобразователя, поскольку при этом происходит перегрузка транзистора VT3 по «напряжению. Для защиты от холостого хода используется свойство тиристора, заключающееся в значительном времени выключения, которое в условиях схемы рис. 24 составляет 8 - 10 мкс. С уменьшением нагрузки повышается частота работы преобразователя и при F = 50 - 60 кГц происходит срыв автоколебаний, так как сопротивление тиристора полностью не восстанавливается за полпериода автоколебаний. Автоколебания вновь возобновляются лишь после прихода очередного импульса запуска, следующего с частотой сети. В заключение приведем сведения о моточных изделиях схемы (см. рис. 24). Обмотки Wi-2 = w 3-i дросселя фильтра L7 содержат 140 витков провода ПЭВ-2 0,31. Магнитопровод Ш 6X6 из материала 2000 НМ1. Импульсный силовой трансформатор Т собран из магнитопровода ШК 13X13 из материала 2500 НМС-2. Обмотка W1-5 содержит 58 витков в два провода ПЭВ-2 0,23, w5-7 - 56 витков в два провода ПЭВ-2 0,23, w11 - 13 - два витка ПЭВ-2 0,35, w9-15 - 12 витков с шагом 1,5 мм провода ПЭВ-2, 023, w2-4 - 46 витков ПЭВ-2 0,23, w6-12 - 62 витка в два провода ПЭВ-2 0,23, w6-12 - четыре витка в два провода ПЭВ-2 0,23, w12-16 - 10 витков в два провода ПЭВ-2 0,23.

ДВУХТАКТНЫЙ ПОЛУМОСТОВОИ АВТОГЕНЕРАТОР

На рис. 29 приведена схема ИИЭ, .предназначенного для стереофонических усилителей с выходной мощностью 2X20 Вт. Как известно, выходные двухтактные каскады таких усилителей некритичны к напряжению питания, которое, как правило, не стабилизируется. Преобразователь выполнен по простейшей схеме двухтактного полумостового автогенератора с маломощным насыщающимся трансформатором в цепи

ОС. Выходное напряжение, питающее мощные каскады усилителя, не стабилизируются. Питание маломощных предварительных каскадов стабилизировано с помощью обычного линейного стабилизатора компенсационного типа (на рис. 29 не показан).

Для первоначального запуска автогенератора применена релаксационная схема на транзисторах VTl, VT2. Импульсом положительной полуволны сетевого напряжения, снимаемого с одного из плеч выпрямительного моста, через резистор R1 заряжается конденсатор С2. Одновременно заряжается конденсатор С1 и, когда напряжение на нем достигает 0,6 - 0,7 В, оба транзистора отпираются, конденсатор С2 разряжается через них и первичную обмотку трансформатора 77. Это вызывает включение транзистора VT3 и последующее возбуждение автоколебаний преобразователя. Отрицательная полуволна напряжения, снимаемого с обмотки ОС w2 силового трансформатора 73, выпрямляется диодами VD1, VD2 и заряжает конденсатор С1.

CS £7

Рис. 29. Источник импульсного электропитания для стереофонических усилителей на базе двухтактного полумостового автогенераторного преобразователя

Отрицательное напряжение на С1 запирает транзистор VT2, так что релаксационный генератор не может сработать с приходом последующих импульсов сетевой частоты. Благодаря последовательному включению диодов VD1, VD2 обеспечено надежное первоначальное включение релаксационного генератора. Резистор R6 ограничивает отрицательное напряжение, до которого заряжается С1, предотвращая возможность пробоя эмиттерного перехода VT2.

В преобразователе использован режим ступенчатого выхода на номинальную мощность. Для этого в цепи выпрямительного моста установлен мощный резистор R9 (75 Ом), шунтированный контактами реле К1. Обмотка реле подключена к выходу преобразователя ( - 25 В) через интегрирующую цепочку R8C22. Таким образом, включение реле задерживается на несколько миллисекунд по отношению к включению преобразователя, который начинает работу при пониженном напряжении питания. После замыкания контактов К1 преобразователь выходит в режим номинальной мощности.

Для уменьшения длительности фронтов импульсов тока через транзисторы преобразователя применен трансформатор тока Т2. Его первичная обмотка wl, состоящая всего из одного витка, включена в цепь коллекторных токов транзисторов. На вторичной обмотке w2 наводятся короткие импульсы напряжения, соответствующие моментам резкого спада токов коллектора при выключении транзисторов. Полярность включения обмоток трансформаторов Т1 и Т2 такова, что возникающая ОС - положительная. Основные

параметры преобразователя:

Номинальная мощность в нагрузке при напряжении сети 220 В,

не менее................100 Вт

Выходное напряжение при номинальной мощности, не менее .27 5 В

Выходное напряжение при мощности в нагрузке 10 Вт, не более31 В

Коэффициент полезного действия при ЯН=ЮО Вт . . . .85%

Частота работы преобразователя, кГц........25 - 30

Намоточные данные трансформаторов приведены в табл. 2.

Таблица 2

В данном ИИЭ принят ряд мер для подавления помех. Транзисторы VT3 и VT4 гальванически изолированы от радиатора, который также не соединен с корпусом (шасси) усилителя. Радиатор соединен с эмиттером VT4 через конденсатор СЗ. Для уменьшения напряжения помех на сетевых выводах ИИЭ используют дроссели Llt L2, а также конденсаторы С6 - С9, С11 - С14.

Первичная обмотка трансформатора ТЗ разделена на две одинаковые секции, занимающие первые и последние слои намотки катушки. Между этими секциями расположены остальные обмотки. Вторичные обмотки w3=w4 отделены от секций первичной обмотки wl и обмотки ОС экранами из слоя медной фольги. Магнитопровод гальванически связан с положительным полюсом выпрямленного сетевого напряжения.

Весь ИИЭ помещен в перфорированный алюминиевый кожух. Благодаря принятым мерам по экранировке и заземлению элементов ИИЭ отношение сигнал-фон для стереофонического усилителя 2X20 Вт оказалось на 5 дБ выше, чем для этого же усилителя с обычным блоком питания, и составило не менее 78 дБ.

ИМПУЛЬСНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ МАЛОГАБАРИТНОГО ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИЗОРА «ЮНОСТЬ Ц-404»

Современный ИИЭ, достаточно хорошо отработанный в условиях серийного производства, применен в телевизоре «Юность Ц-404». Его схема приведена на рис. 30. Он построен на принципе однотактного преобразователя с «обратным» включением выпрямителей. Входная и выпрямительная секции ИИЭ выполнены по классической схеме: LC-фильтр 1-(Ll C7 CS), выпрямительный мост, диоды которого шунтированы конденсаторами для фильтрации импульсных помех, поступающих от преобразователя, ЯС-фильтр 1-(R2 R3 R4 С1). Цифрой 1 обозначены элементы, входящие в плату API схемы рис. 30, цифрой 2 - элементы API. Цепь 1-(R6 C13) является «стартовой» - при заряде 1-С13 в момент включения питание подается на схему управления. После начала работы преобразователя питание схемы управления осуществляется от обмотки трансформатора и выпрямителя 1-VD12.

л О

Л+38В

ЙН5

сети

Рис. 30. Принципиальная схема ИИЭ телевизора «Юность Ц-404»

Интегральная микросхема 2-DA1 выполняет функции задающего генератора, ШИМ и предварительного формирователя импульса управления предвыходным каскадом преобразователя.

Задающий генератор ИМС 2-DA1 содержит двухтранзисторный компаратор напряжения, триггерную схему и разрядный транзистор. На один вход компаратора (вывод 14) поступает близкое по форме к линейно нарастающему напряжение, получаемое путем заряда конденсатора 2-С2 через резистор 2-R3 Когда напряжение на выводе 14 достигает уровня 2 В, задаваемого резистив-ным делителем внутри интегральной микросхемы,