В.Ю. Солонин, г. Конотоп
Такой автогенератор изобретен 25.12.84 г. и описан в
авторском свидетельстве СССР №1368950, Н02М 7/538, G05F1/08 под названием
"Преобразователь напряжения В.Ю. Солонина". В нем впервые реализована
автоматическая (с помощью автогенерации) передача электричества порциями через
последовательный колебательный контур [1].
Принципиальная электрическая схема
такого автогенератора показана на рис.1.
Входное напряжение для него подается через выпрямитель на
элементах VD1-VD4, R2, С1. Рабочая точка транзистора VT2 выведена на границу
режима отсечки резисторами R4, R5. Транзистор еще закрыт, но увеличена его
паразитная проводимость коллектор-эмиттер, и малейший рост напряжения на базе
приводит к его открытию, т.е. уменьшено напряжение с обмотки III трансформатора
Т1, необходимое для управления транзистором VT2. Для создания условий
автогенерации увеличена проводимость первого ключа путем введения резистора R1
параллельно транзистору VT1. При подключении входа преобразователя к сети
сглаживающий конденсатор С1 плавно заряжается через резистор R2, предназначенный
для защиты диодного моста VD1-VD4 от перегрузки и уменьшения уровня помех в
сети.
Напряжение с конденсатора С1 через резистор R1 прикладывается к
колебательному контуру, выполненному на трансформаторе Т1 и конденсаторе С2. Во
вторичной обмотке II наводится импульс напряжения. Мощности этого импульса
достаточно для открытия транзистора VT1, так как в начальный момент времени ток
через транзистор VT1 не протекает из-за самоиндукции трансформатора Т1. Затем
увеличивается ток со вторичной обмотки II, удерживающий транзистор VT1 в
полностью открытом состоянии. Транзистор VT2 в течение этого полупериода
колебательного процесса полностью закрыт. Его удерживает в закрытом состоянии
ЭДС, наводимая во вторичной обмотке III. После заряда конденсатора С2 ток через
транзистор VT1 прекращается, и он закрывается. Во втором полупериоде
колебательного процесса в контуре Tl, C2 ток в начальный момент времени, когда
транзисторы еще закрыты, протекает через делитель R5R4. В результате транзистор
VT2 открывается и удерживается в полностью открытом состоянии. После разряда
конденсатора С2 ток через транзистор VT2 прекращается, и он закрывается. Таким
образом, ток через транзисторы проходит, когда они полностью открыты и имеют
минимальное сопротивление коллектор-эмиттер.
Передаваемая на выход мощность
задается пропускной способностью колебательного контура и частотой пропускания
порций энергии, т.е. описанный преобразователь является аттенюатором
(ослабителем) тока, проходящего через нагрузку. Выходную энергию можно снимать с
любой точки преобразователя или с любого разрыва его проводников. На схеме рис.1
показан съем выходной энергии с колебательного контура с помощью вторичной
обмотки IV.
Трансформатор выполнен на ферритовом кольце К32х16х12 2000НМ1.
Обмотки I, II, III, IV содержат соответственно 70, 6, 6, 5 витков провода ПЭВ-2
0,3 мм, выполнены виток к витку с внешней стороны сердечника и отделены друг от
друга. Конденсаторы C1, C2 любые, выдерживающие напряжение 400 В.
На графике
рис.2 показана зависимость выходного действующего напряжения от сопротивления
нагрузки, подключенной к обмотке IV.
При этих сопротивлениях нагрузки нагрев транзисторов минимальный.
Рабочая частота преобразования порядка 20 кГц.
РА 8'2006
Литература
1
Ас. 957183 СССР, МКИ G05F 1/08. Аттенюатор тока В.Ю. Солонина/В.Ю.Солонин//
Открытия, Изобретения. - 1982. - №33.