Блокинг генератор: принцип работы

08.08.2024 Anna 0 Comments

Этот тип устройства используется для создания сигналов с высокой нагрузкой, которые редко повторяются. В них используется трансформатор, включенный в цепь обратной связи. На выходе имеется гальваническая развязка, позволяющая формировать импульсы высокого напряжения. Эта функция используется для питания блоков линейного сканирования и катушек Теслы».

Как выглядит блокинг-генератор

Простую схему блокировки генератора можно без труда собрать в домашних условиях.

Содержание

Принцип работы

Следующая диаграмма поможет вам понять функциональность блокинг-генераторов.

Типовая схема генератора

В следующем списке показаны основные этапы работы:

После подачи напряжения через резистор R1 конденсатор С заряжается, время завершения этого процесса определяется параметрами этих составляющих.

Величина тока ограничена сопротивлением цепи, и напряжение на выводах конденсатора не успевает достичь максимального значения.

Как только оно достигает определенного значения, транзистор начинает открываться. Ток начинает течь по цепи: обмотка трансформатора – коллектор – эмиттер. Во время этой фазы напряжение почти сразу достигает максимального значения, а ток увеличивается относительно медленно.
Он индуцирует электродвижущую силу в обмотке трансформатора, соединенной с базой, что еще больше увеличивает напряжение и включает транзистор. Процесс заканчивается, когда сердечник трансформатора насыщается (материал не может проводить магнитное поле определенной силы). Он также прекращается, когда ток базы увеличивается до порога насыщения полупроводникового прибора.
Транзистор выключен. Конденсатор С начинает заряжаться. Индуктивность обмотки трансформатора создает электродвижущую силу в направлении, противоположном первоначальному направлению. Это ускоряет выключение транзистора.

Принцип работы блокинг-генератора легче понять с помощью временных диаграмм, иллюстрирующих изменение электрических параметров в различных участках схемы.

Диаграмма тока и напряжения

Эти схемы необходимо изучать совместно со следующей схемой, на которой изображена другая принципиальная схема блокинг-генератора.

Схема блокировки генератора

Удельная нагрузка (обозначенная Rн) на изображении выше не показана. Диод выполняет демпфирующую функцию. Он защищает от скачков напряжения, которые могут повредить транзисторы.

Вышеописанные этапы хорошо видны на рисунке. Отличительными чертами второго варианта являются:

Комбинация Т0 отмечает момент, когда напряжения на базе транзистора недостаточно для включения транзистора.
временной интервал t0 – t1 представляет собой период, в течение которого транзистор постепенно включается. В конечной точке произошло насыщение, поэтому изменение тока базы не повлияет на форму импульса.
Однако может произойти разряд конденсатора. Поэтому ток базы постепенно уменьшается.
Поскольку нагрузка на коллектор индуктивная, ток Ic не уменьшается. Продолжительность этого цикла определяется параметрами сердечника трансформатора.
отсечка импульса начинается в точке t2. Наведенный ток уменьшается, в результате чего транзисторный ключ постепенно закрывается. На рисунке показано, что происходит, когда ток течет в противоположных направлениях. Этот процесс интенсифицирует разряд конденсатора. Скорость закрытия транзистора увеличивается и срез становится круче (формируется за короткий промежуток времени).
Точка Т3 представляет собой момент, когда затвор транзистора полностью закрыт. В дальнейшем допускается возникновение колебательных процессов. Для их блокировки в этой схеме установлен диод.

Расчёт

Принцип работы блокинг-генератора понятен. Приведенные ниже расчеты помогут правильно выбрать транзистор для второй принципиальной схемы.

Читайте также статью: как открыть китайскую дверь без ключа

В этом примере используются следующие начальные параметры:

Частота (F) – 40 кГц;
Рабочий цикл (С) – 0,25;
Амплитуда (АМ) – 6 В;
Резистор Рнг (нагрузка) – 30 Ом;
Выходное напряжение блока питания (ПС) – 300 В.

Допустимое напряжение база-коллектор должно быть в 1,5–2 раза больше NP. Для данного примера – от 450 до 600 В.

Ток коллектора (Iк) определяется по следующей формуле:

Ik должен быть равен или превышать ((3…5)*AM*CTF)/ Rng.

КТФ – коэффициент, учитывающий характеристики преобразования энергии (коллекторно-нагрузочная обмотка):

Следовательно, допустимый ток коллектора должен быть больше:

((3…5)*6*0,024)/30 = 0,0144…0,024.

Максимальная частота (Chmax, кГц) рассчитывается по следующей формуле:

Hmax≥(5…8) * H = (5…8) * 40 = 200…320.

На основе полученных данных определите тип транзистора.

Параметры для подходящих условий:

Максимальное напряжение коллектор-база (NCV) – 620 В;
Максимальное напряжение база-эмиттер (NBE) – 8 В$
Максимальный ток коллектора (Iк) – 0,03 А;
Ток коллектор-база (Iкб) – 12 мкА;
Максимальная частота (Chmax) – 1000 кГц;
Базовое сопротивление (Rb) – 250 Ом.

Видео: ВСЕ СЕКРЕТЫ МОЩНОГО БЛОКИНГ ГЕНЕРАТОРА

Расчеты и упражнения позволяют собрать блокинг-генератор своими руками

Чтобы правильно создавать блокинг-генераторы, нужно разбираться в теории и практике, уметь производить расчеты.

Генератор на полевом транзисторе

Принцип работы этого устройства ничем не отличается от рассмотренных выше вариантов. Но программа претерпела некоторые изменения, которые существенно повышают энергоэффективность, надежность и долговечность.

Схема блокировки генератора на полевом транзисторе

Рекомендации по правильной сборке изделия:

Представленные на рисунке отечественные транзисторы и диоды можно заменить аналогичными импортными полупроводниковыми приборами с подходящими электрическими характеристиками.
Резистор R2 выбран так, чтобы напряжение на С1 в режиме холостого хода не превышало 450 В. Такая настройка предохранит полупроводниковый переход транзистора VT от пробоя
Во избежание повреждения устройства не включайте его без нагрузки.
Резистор R6 играет защитную роль. Его наличие позволяет отключить генератор от сети при размыкании автоматического выключателя S

Видео. Блокинг генератор своими руками

Одной из простейших схем повышающего преобразователя является схема блокинг-генератора. Понимание принципа работы позволит вам без ошибок сделать генератор, используя другие схемные решения.

Оцените эту статью: Похожие статьи

Генератор переменного тока (генератор переменного тока) предназначен для преобразования механической энергии в электрическую. Его ротор вращается с помощью первичного двигателя, который может выступать в роли первичного двигателя.

Большинство ванных комнат в квартирах и частных домах содержат большое количество мощной бытовой техники, такой как бойлеры, стиральные машины, полотенцесушители, вольтметры на DIN-рейку и т д.

В условиях роста цен на энергоносителях потребители ищут доступные и качественные системы отопления. Генераторы водорода стали альтернативой классическому варианту.

УКВ-радиостанция Samyung STR-6000A Samyung STR-6000A ПВ/КВ УКВ-радиостанция УКВ-радиостанция STR-6000A Производство SAMYUNG ENC CO. Радиостанции УКВ ГМССБ предназначены для установки на кораблях.

За что мы платим – Дополнительное введение Когда вы покупаете какой-либо продукт, на что вы обращаете внимание в первую очередь? Правильно, сначала упаковка, потом контент и наконец.

Нейтральная точка надежно заземлена и предназначена для защиты тела человека от поражения электрическим током. В аварийной ситуации потенциал уравнивается и соприкасается с поверхностью корпуса.

Существующие мобильные сети используются не только для совершения звонков и отправки сообщений. Благодаря цифровому методу передачи для передачи данных также можно использовать существующие сети.