Admin

Широтно-импульсный модулятор (ШИМ) служит для преоб» разования постоянного напряжения сигнала ОС, снимаемого с одного из выходов преобразователя в сигнал такой длительности импульса, который необходим для отпирания выходного транзистора. Кроме этой основной функции ШИМ обеспечивает плавное нарастание мощности преобразователя после включения в сеть, а также различные виды защиты режима выходного транзистора.

Подробное представление о работе этого узла преобразователя можно получить нз рассмотрения практической схемы, приведенной на рис. 20. Этот узел использован в ИИЭ телевизора, но может найти применение и в другой бытовой РЭА. Параметры схемы приведены для случая управления выходным каскадом так называемой самостабилизирующейся строчной развертки, работающей на частоте 15 625 Гц.

Времязадающий конденсатор СЗ заряжается постоянным током стабилизатора, собранного на транзисторе VT1, и на нем формируется линейно нарастающее напряжение. На транзисторе 32
VT2 собран разрядный каскад, управляемый входными импульсами (например, с задающего генератора строчной развертки). Резистор R5 ограничивает разрядный ток конденсатора СЗ. Резистор R2 служит для установки начального значения наклона линейно нарастающего напряжения на конденсаторе СЗ. Транзисторы VT3 н VT4 образуют компаратор, служащий для сравнения напряжения на конденсаторе СЗ с опорным напряжением +3,3 В, задаваемым стабилитроном VD3. При превышении напряжения на конденсаторе СЗ уровня +3,3 В транзистор VT4 открывается и открывает выходной каскад на транзисторе VT5. На резисторе R9, являющемся нагрузкой VT5, возникает положительный прямоугольный импульс, который используется для управления выходным каскадом преобразователя.

Стабилизация выходного напряжения от различных дестабилизирующих факторов (например, от изменения тока нагрузки, а также от изменения питающего напряжения) осуществляется за счет изменения длительности управляющих импульсов, т. е. путем управления наклоном линейно нарастающего напряжения на конденсаторе СЗ. Напряжение ОС подается на усилитель сигнала ошибки, собранный на транзисторе VT6. Коллектор транзистора VT6 через резистор R4 соединён с эмиттером стабилизатора тока VT1. При изменении проводимости VT6 меняется потенциал эмиттера VT1, а следовательно (при постоянном потенциале базы), его коллекторный ток. Поэтому изменяется наклон линейно нарастающего напряжения на СЗ н тем самым длительность выходного импульса.


Таким образом, например, прн увеличении напряжения питания сети увеличивается выходное напряжение ИИЭ, транзистор VT6 открывается, потенциал на эмиттере VT1 уменьшается, VT1 начинает запираться и ток, заряжающий конденсатор СЗ, уменьшается. При этом уменьшается крутизна наклона линейно нарастающего напряжения н длительность выходного импульса. Это приводит к уменьшению времени открытого состояния ключа выходного каскада ИИЭ. В результате выходное напряжение уменьшается до исходного значения. Уровень выходного напряжения ИИЭ устанавливается резистором R14.

При включении аппаратуры в выпрямителях, выходных каскадах ИИЭ, в фильтрующих конденсаторах возникают пусковые токи, достигающие значительной величины. Например, в телевизионных приемниках, если не принято специальных мер, пусковые токи в сетевых выпрямителях могут достигать значений 50— 100 А. Поэтому в ИИЭ для устранения аварийных режимов необходимо осуществлять плавный, замедленный пуск, заключающийся в постепенном выходе на номинальный режим.

В рассматриваемой схеме плавный пуск осуществляется достаточно простым способом. При подаче питания на схему конденсатор С6 разряжен, резисторы R3, R2 образуют делитель, запирающий транзистор VT1. По мере заряда конденсатора С6 через резистор R15 происходит постепенный (плавный) выход VT1 на номинальный режим стабилизатора тока, и тем самым длительность выходного импульса плавно увеличивается от нуля до номинальной. Время плавного пуска определяется постоянной времени цепи R15, С6. Диод VD5, включенный параллельно ре-вистору R15, служит для разряда конденсатора С6 при выключении.

Надежность работы ИИЭ значительно повышается путем использования электронной защиты, заключающейся в запирании выходных каскадов прн аварийных режимах (например, при коротком замыкании в нагрузке). Быстродействующая электронная защита предотвращает выход из строя выходных транзисторов и выпрямителей.

В описываемой схеме защита осуществляется следующим образом. На вход схемы через резистор R21 поступает информация о потребляемом токе, например, с резистора сопротивлением 1,5— 3 Ом, включенного последовательно с фильтрующим конденсатором сетевого выпрямителя. Прн аварийном режиме отрицательный потенциал на входе схемы защиты запирает транзистор VT8, транзистор VT7 отпирается, конденсатор С6 быстро разряжается через VT7. Отрицательное напряжение на резисторе R7 поддерживает VT8 в закрытом состоянии до полного разряда конденсатора С6. Разряд конденсатора С6 приводит к запиранию VT1 н, следовательно, к уменьшению длительности выходного импульса до нуля. Выходной каскад ИИЭ при этом запирается. Затем происходит повторное включение блока питания, с плавным пуском. При сохранении аварийного режима происходит очередное срабатывание схемы защиты и блок питания выключается.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

Если у вас возникли вопросы по работе сайте - пишите на почту admin@scbist.com