Diagrammes de générateurs fonctionnels de bricolage. Résumé : Générateur de tension en dents de scie. Exigences de charge du générateur

Un générateur est un système auto-oscillant qui génère des impulsions de courant électrique, dans lequel un transistor joue le rôle d'élément de commutation. Initialement, dès son invention, le transistor était positionné comme élément amplificateur. La présentation du premier transistor a eu lieu en 1947. La présentation du transistor à effet de champ a eu lieu un peu plus tard - en 1953. Dans les générateurs d'impulsions, il joue le rôle d'interrupteur et ce n'est que dans les alternateurs qu'il réalise ses propriétés amplificatrices, tout en participant simultanément à la création d'une rétroaction positive pour soutenir l'oscillation. traiter.

Une illustration claire de la division de la gamme de fréquences

Classification

Les générateurs de transistors ont plusieurs classifications :

• par la plage de fréquence du signal de sortie ;
• par le type de signal de sortie ;
• selon le principe d'action.

La gamme de fréquences est une valeur subjective, mais la division suivante de la gamme de fréquences est acceptée pour la normalisation :

• de 30 Hz à 300 kHz - basse fréquence (LF);
• de 300 kHz à 3 MHz - fréquence moyenne (MF);
• de 3 MHz à 300 MHz - haute fréquence (HF);
• au-dessus de 300 MHz - ultra-haute fréquence (UHF).

C'est la division de la gamme de fréquences dans le domaine des ondes radio. Il existe une gamme de fréquences sonores (AF) - de 16 Hz à 22 kHz. Ainsi, afin d'accentuer la gamme de fréquence du générateur, on l'appelle, par exemple, un générateur HF ou LF. Les fréquences de la gamme audio, à leur tour, sont également subdivisées en HF, MF et LF.

Par le type de signal de sortie, les générateurs peuvent être :

• sinusoïdal - pour générer des signaux sinusoïdaux ;
• fonctionnel - pour l'auto-oscillation de signaux d'une forme spéciale. Un cas particulier est un générateur d'impulsions rectangulaires ;
• générateurs de bruit - générateurs d'un large spectre de fréquences, dans lesquels, dans une plage de fréquences donnée, le spectre du signal est uniforme de la partie inférieure à la partie supérieure de la réponse en fréquence.

Par le principe de fonctionnement des générateurs :

• Générateurs RC ;
• générateurs LC ;
• Générateurs de blocage - générateur d'impulsions courtes.

En raison de limitations fondamentales, les oscillateurs RC sont généralement utilisés dans la gamme basse et audio, et les oscillateurs LC dans la gamme haute fréquence.

Circuits de générateur

Générateurs sinusoïdaux RC et LC

La mise en œuvre la plus simple est un générateur à transistors dans un circuit capacitif à trois points - le générateur Kolpitz (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur de transistors (générateur Colpitz)

Dans le schéma Colpitz, les éléments (C1), (C2), (L) sont des paramètres de fréquence. Le reste des éléments est un cerclage de transistor standard pour fournir le fonctionnement CC requis. Le même circuit simple est possédé par un générateur assemblé selon le schéma inductif à trois points - le générateur Hartley (Fig. Ci-dessous).

Circuit générateur à trois points avec couplage inductif (générateur Hartley)

Dans ce circuit, la fréquence du générateur est déterminée par un circuit parallèle, qui comprend les éléments (C), (La), (Lb). Un condensateur (C) est nécessaire pour fournir un retour AC positif.

La mise en oeuvre pratique d'un tel générateur est plus délicate, car elle nécessite une inductance à prises.

L'un et l'autre auto-oscillateurs sont principalement utilisés dans les gammes MF et HF en tant que générateurs de fréquence porteuse, dans les circuits d'oscillateurs locaux à réglage de fréquence, etc. Les régénérateurs pour récepteurs radio sont également basés sur des oscillateurs. L'application spécifiée nécessite une stabilité à haute fréquence, par conséquent, le circuit est presque toujours complété par un résonateur à oscillation à quartz.

Le générateur de courant maître basé sur un résonateur à quartz a une auto-oscillation avec une très grande précision de réglage de la valeur de la fréquence du générateur RF. Les milliards d'un pour cent sont loin de la limite. Les régénérateurs de stations de radio n'utilisent que la stabilisation de fréquence à quartz.

Le fonctionnement des générateurs dans le domaine du courant basse fréquence et de la fréquence audio est associé aux difficultés de réaliser des valeurs d'inductance élevées. Plus précisément, dans les dimensions de l'inducteur requis.

Le circuit générateur Pierce est une modification du circuit Colpitz, mis en œuvre sans l'utilisation d'inductance (Figure ci-dessous).

Circuit générateur de perçage sans utilisation d'inductance

Dans le circuit Pierce, l'inductance est remplacée par un résonateur à quartz, ce qui élimine l'inducteur long et encombrant et, en même temps, limite la plage d'oscillation supérieure.

Le condensateur (C3) ne transmet pas la composante continue de la polarisation de base du transistor au résonateur à cristal. Un tel générateur peut générer des vibrations jusqu'à 25 MHz, y compris la fréquence du son.

Le fonctionnement de tous les générateurs ci-dessus est basé sur les propriétés de résonance d'un système oscillatoire composé de capacité et d'inductance. En conséquence, la fréquence de vibration est déterminée par les cotes de ces éléments.

Les générateurs de courant RC utilisent le principe du déphasage dans un circuit résistif-capacitif. Le circuit le plus couramment utilisé est un circuit déphaseur (figure ci-dessous).

Circuit oscillateur RC avec circuit déphaseur

Les éléments (R1), (R2), (C1), (C2), (C3) décalent la phase pour obtenir la rétroaction positive nécessaire à l'apparition d'auto-oscillations. La génération se produit à des fréquences pour lesquelles le déphasage est optimal (180 degrés). Le circuit déphaseur introduit une forte atténuation du signal, donc un tel circuit a des exigences accrues pour le gain du transistor. Le circuit avec le pont de Wien est moins exigeant sur les paramètres du transistor (Fig. ci-dessous).

Circuit oscillateur Wien Bridge RC

Le double pont en T de Wien est composé d'éléments (C1), (C2), (R3) et (R1), (R2), (C3) et est un filtre coupe-bande réglé sur la fréquence d'oscillation. Pour toutes les autres fréquences, le transistor est englouti dans un couplage négatif profond.

Générateurs de courant fonctionnels

Les générateurs fonctionnels sont conçus pour générer une séquence d'impulsions d'une certaine forme (la forme est décrite par une certaine fonction - d'où le nom). Les générateurs les plus courants sont des impulsions rectangulaires (si le rapport de la durée d'impulsion à la période d'oscillation est de ½, une telle séquence est appelée "méandre"), des impulsions triangulaires et en dents de scie. Le générateur d'impulsions rectangulaire le plus simple - un multivibrateur, sert de premier circuit aux radioamateurs débutants à assembler de leurs propres mains (Fig. ci-dessous).

Circuit multivibrateur - générateur d'impulsions rectangulaire

Une caractéristique du multivibrateur est que presque tous les transistors peuvent y être utilisés. La durée des impulsions et des pauses entre elles est déterminée par les valeurs nominales des condensateurs et des résistances dans les circuits de base des transistors (Rb1), Cb1) et (Rb2), (Cb2).

La fréquence d'auto-oscillation du courant peut varier d'unités de hertz à des dizaines de kilohertz. Les auto-oscillations HF ne peuvent pas être réalisées sur un multivibrateur.

Les générateurs d'impulsions triangulaires (en dents de scie) sont généralement construits sur la base de générateurs d'impulsions rectangulaires (oscillateur maître) en ajoutant une chaîne de correction (Fig. ci-dessous).

Circuit générateur d'impulsions triangulaire

La forme des impulsions, proche du triangulaire, est déterminée par la tension de charge-décharge sur les plaques du condensateur C.

Générateur de blocage

Le but des générateurs bloquants est de générer des impulsions de courant puissantes avec des fronts raides et un faible rapport cyclique. La durée des pauses entre les impulsions est beaucoup plus longue que la durée des impulsions elles-mêmes. Les générateurs bloquants sont utilisés dans les formateurs d'impulsions et les dispositifs de comparaison, mais le principal domaine d'application est un maître à balayage linéaire dans les dispositifs d'affichage d'informations basés sur des tubes à rayons cathodiques. Les générateurs bloquants sont également utilisés avec succès dans les dispositifs de conversion de puissance.

Générateurs de transistors à effet de champ

Une caractéristique des transistors à effet de champ est une résistance d'entrée très élevée, dont l'ordre est proportionné à la résistance des tubes électroniques. Les solutions de circuits listées ci-dessus sont universelles, elles sont simplement adaptées à l'utilisation de divers types d'éléments actifs. Les générateurs Kolpitz, Hartley et autres, réalisés sur un transistor à effet de champ, ne diffèrent que par les dénominations des éléments.

Les circuits de réglage de fréquence ont les mêmes rapports. Pour générer des oscillations HF, un simple générateur réalisé sur un transistor à effet de champ selon le circuit inductif à trois points est quelque peu préférable. Le fait est que le transistor à effet de champ, ayant une résistance d'entrée élevée, n'a pratiquement pas d'effet de dérivation sur l'inductance et, par conséquent, le générateur haute fréquence fonctionnera de manière plus stable.

Générateurs de bruit

Une caractéristique des générateurs de bruit est l'uniformité de la réponse en fréquence dans une certaine plage, c'est-à-dire que l'amplitude des oscillations de toutes les fréquences incluses dans une plage donnée est la même. Les générateurs de bruit sont utilisés dans les équipements de mesure pour évaluer les caractéristiques de fréquence du trajet testé. Les générateurs de bruit de gamme sonore sont souvent complétés par un correcteur de réponse en fréquence afin de s'adapter à la sonie subjective pour l'audition humaine. Ce bruit est appelé bruit « gris ».

Vidéo

Jusqu'à présent, il existe plusieurs domaines dans lesquels l'utilisation de transistors est difficile. Ce sont de puissants générateurs de la gamme hyperfréquence en radar, et où il est nécessaire de recevoir des impulsions haute fréquence particulièrement puissantes. Les transistors micro-ondes puissants n'ont pas encore été développés. Dans tous les autres domaines, la grande majorité des générateurs sont réalisés exclusivement avec des transistors. Il y a plusieurs raisons à cela. Tout d'abord, les dimensions. Deuxièmement, la consommation d'énergie. Troisièmement, la fiabilité. De plus, les transistors, du fait des particularités de leur structure, sont très faciles à miniaturiser.

GÉNÉRATEUR DE TENSION DE SCIE- générateur de tension (courant) variant linéairement, un appareil électronique qui génère des périodiques. fluctuations de tension (courant) en forme de dents de scie. Principale Le GIS a pour but de contrôler le balayage temporel du faisceau dans des dispositifs utilisant des tubes cathodiques. G. p. N. Ils sont également utilisés dans des dispositifs de comparaison de tensions, de temporisation et d'expansion d'impulsions. Pour obtenir une tension en dents de scie, le processus de charge (décharge) d'un condensateur dans un circuit avec une grande constante de temps est utilisé. Le plus simple G. p. N. (Fig. 1, a) se compose de circuit RC intégrateur et un transistor remplissant les fonctions d'une clé commandée périodiquement. impulsions. En l'absence d'impulsions, le transistor est saturé (ouvert) et a une faible résistance du collecteur - émetteur, condensateur AVEC déchargée (Fig. 1, b). Lorsqu'une impulsion de commutation est appliquée, le transistor est fermé et le condensateur est chargé à partir d'une source d'alimentation avec une tension - E à- course directe (de travail). La tension de sortie du G.p.n., prise du condensateur AVEC, change conformément à la loi. A la fin de l'impulsion de commutation, le transistor est allumé et le condensateur AVEC se décharge rapidement (course inversée) grâce à une faible résistance émetteur-collecteur. Principale caractéristiques de G. p. N: l'amplitude de la tension en dents de scie, coefficient. non-linéarité et coeff. en utilisant la tension d'alimentation. Quand dans ce schéma

Durée de la course avant T p et la fréquence de la tension en dents de scie sont déterminés par la durée et la fréquence des impulsions de commutation.

L'inconvénient du plus simple G. p. N. est petite k E au petit. Les valeurs e requises sont de l'ordre de 0,0140,1, les plus petites valeurs se référant aux dispositifs de comparaison et de retard. La non-linéarité de la tension en dents de scie pendant la course avant se produit en raison d'une diminution du courant de charge due à une diminution de la différence de tension. La constance approximative du courant de charge est obtenue en incluant un dispositif à deux bornes de stabilisation de courant non linéaire (contenant un transistor ou un tube à vide) dans le circuit de charge. Dans un tel G. p. N. et ... Dans G.p.N. avec mis. Par retour de tension, la tension en dents de scie de sortie est introduite dans le circuit de charge en tant que force électromotrice de compensation. Dans ce cas, le courant de charge est quasiment constant, ce qui fournit des valeurs de 1 et = 0,0140,02. G. p. N. utilisé pour le balayage dans des tubes à rayons cathodiques avec un électro-aimant. déviation du faisceau. Pour obtenir une déviation linéaire, une variation linéaire du courant dans les bobines de déviation est requise. Pour un circuit équivalent simplifié d'une bobine (Fig. 2, a), la condition de linéarité du courant est remplie lorsqu'une tension trapézoïdale est appliquée aux bornes de la bobine. Cette contrainte trapézoïdale (Fig. 2, b) peut être obtenu auprès de G. p. n. lorsqu'il est connecté au circuit de charge, ajouter. la résistance R e (illustré à la Fig. 1, une ligne pointillée). Les bobines déflectrices consomment des courants importants, de sorte que le générateur de tension trapézoïdale est complété par un amplificateur de puissance.

A votre attention une sélection de matériaux :

L'utilisation d'analogues de transistor d'un dynistor dans les générateurs de relaxation est typique, car des paramètres strictement définis d'un dynistor sont nécessaires pour le calcul et le fonctionnement précis de ce générateur. Certains de ces paramètres dans les dinisteurs industriels ont soit une large diffusion technologique, soit ne sont pas du tout standardisés. Et faire un analogue avec des paramètres strictement spécifiés n'est pas difficile.

La forme d'onde en dents de scie illustrée ci-dessus est illustrée. Le temps de récupération est toujours plus court que le temps de balayage. Un signal en dents de scie est généré lorsque le temps de retour devient zéro. La vitesse de balayage des ondes en dents de scie dépend du condensateur utilisé dans le circuit. La vitesse de balayage est contrôlée par une résistance placée dans le circuit.

La charge et les décharges du condensateur génèrent le signal montré dans la figure ci-dessous. Le transistor fournit une faible résistance à travers laquelle le condensateur se décharge. La tension instantanée et la tension d'alimentation sont mesurées en volts, le temps est mesuré en secondes, la résistance est mesurée en ohms et le condensateur est mesuré en Farad.

Circuit générateur de tension en dents de scie

Le générateur de relaxation ressemble à ceci :

(A1)- générateur de relaxation basé sur un thyristor à diode (dinistor), (A2)- dans le circuit A1, le dinistor est remplacé par un transistor analogique. Il est possible de calculer les paramètres d'un transistor analogique en fonction des transistors utilisés et des valeurs nominales des résistances.

Le terme "dent de scie" fait référence à une forme d'onde et peut donc avoir n'importe quel temps de montée ou de descente tant que la forme d'onde maintient la forme de base de la lame de scie. Générateur pilote. est un circuit qui génère un signal de lame de scie soit à partir d'une entrée externe, soit à partir d'une auto-oscillation, comme dans un oscillateur à relaxation. Un circuit conçu pour créer une fonction en dents de scie aura un saut linéaire très lent qui passe d'un niveau stationnaire à un pic. Lorsque la tension de rampe de crête est atteinte, la tension revient très rapidement au niveau de départ.

Résistance R5 sélectionné petit (20 - 30 ohms). Il est conçu pour limiter le courant traversant le dinistor ou les transistors au moment de leur ouverture. Dans les calculs, nous négligerons l'effet de cette résistance et supposerons qu'il n'y a pratiquement aucune chute de tension à ses bornes et que le condensateur se décharge instantanément à travers elle.

Les paramètres du dinistor utilisés dans les calculs sont décrits dans l'article la caractéristique courant-tension du dinistor.

Fonctionnement du circuit de transistor unipolaire

Le temps de chute est beaucoup plus court que le temps de montée, mais pas instantané, bien qu'il soit identique par rapport au temps de montée. Le temps de chute est également appelé retour lorsque le signal est utilisé comme balayage. Le circuit fonctionne comme un oscillateur et désactive la charge et la décharge du condensateur. Bien sûr, vous pouvez également faire une variable de fréquence en ajoutant un trimmer comme réglage actuel. La partie supérieure de la tondeuse reste connectée à la tension d'alimentation. Tandis que l'autre extrémité de la tondeuse reste non liée, comme dans la configuration.

[Tension de sortie minimale, V] =

[Tension de sortie maximale, V] =

Calcul de la résistance de la résistance R4

Pour la résistance R4, deux relations doivent être respectées :

[Résistance R4, kOhm] > 1.1 * ([Tension d'alimentation, V] - [Tension de blocage du dynistor, V]) / [Courant de maintien, mA]

Cela est nécessaire pour que le dinistor ou son analogue soit verrouillé de manière fiable lorsque le condensateur est déchargé.

Ce temps de charge correspond à l'inclinaison progressive de l'arbre en dents de scie ainsi qu'aux temps de balayage dans des applications spécifiques. Le temps de pente dépend des valeurs de la résistance et du condensateur. Le temps de descente est le temps qu'il faut pour décharger un condensateur à travers le transistor. Le circuit du tube à vide sur la droite est un autre exemple de circuit qui produit une forme d'onde en dents de scie. Ce circuit a été utilisé comme générateur de balayage dans un oscilloscope ou un autre affichage. Une rampe ou une partie du balayage de sortie est utilisée pour déplacer le faisceau d'électrons de gauche à droite sur l'écran, tandis qu'une partie du retour ou du retour ramène le faisceau à son point d'origine.

[Résistance R4, kOhm] Tension d'alimentation, V] - [ Tension d'allumage du dinistor, V]) / (1.1 * [Courant d'allumage, mA])

Ceci est nécessaire pour que le condensateur puisse être chargé à la tension requise pour déverrouiller le dinistor ou son analogique.

Le coefficient 1,1 a été choisi conditionnellement par souci d'obtenir une marge de 10 %.

Si ces deux conditions entrent en conflit, cela signifie que la tension d'alimentation du circuit sélectionné est trop faible pour ce thyristor.

Ce diagramme est utilisé comme exemple pour montrer un tube à vide utilisé comme générateur en dents de scie et une deuxième façon de modifier le temps de balayage. Un commutateur est utilisé pour modifier le temps de balayage, tout comme une résistance variable est utilisée dans le circuit au-dessus.

C'est une mesure du temps basée sur l'amplitude du changement de tension. Une autre considération importante est l'utilisation de la partie linéaire du temps de montée des condensateurs. Ce n'est que la première fois que la constante est une rampe linéaire ou une sorte de linéaire. Comme le condensateur peut être chargé davantage, le temps de charge ralentit de plus en plus. La rampe de sciage est bien entendu linéaire en temps de montée. Il en va de même pour le temps de décharge du condensateur. Plus le temps de décharge est long, plus la décharge linéaire sera petite.

Calcul de la fréquence du générateur de relaxation

La fréquence du générateur peut être estimée approximativement à partir des considérations suivantes. La période d'oscillation est égale à la somme du temps de charge du condensateur jusqu'à la tension de déverrouillage du dinistor et du temps de décharge. Nous avons convenu de supposer que le condensateur se décharge instantanément. Ainsi, nous devons estimer le temps de charge.

Pourriez-vous me montrer comment fabriquer un générateur en dents de scie à fréquence variable ? Une onde en dents de scie se caractérise par une inversion linéaire positive de la tension, conclue par une chute brutale jusqu'à zéro. Une façon de générer une surface en dents de scie consiste à charger lentement le condensateur via une alimentation CC, puis à décharger rapidement le condensateur, en le court-circuitant.

En répétant ce processus, une onde en dents de scie est créée. Mais les sources CC peuvent être délicates, surtout si vous souhaitez les modifier. Au lieu d'une source de courant constant, une résistance fixe est souvent utilisée pour limiter le courant de charge du capuchon. Cependant, la tension aux bornes du condensateur de charge utilisant une résistance fixe n'est pas linéaire. Mais en choisissant une section de courbe plus ou moins linéaire, comme le montrent les pointillés rouges, on peut créer un pseudo-silos. La minuterie 555 est un générateur instable qui utilise la charge et la décharge du condensateur.

Deuxième option: R1- 1 kOhm, R2, R3- 200 Ohms, R4- trimmer 3 kOhm (réglé à 2,5 kOhm), Tension d'alimentation- 12 V. Transistors-KT502, KT503.

Exigences de charge du générateur

Ces générateurs de relaxation peuvent fonctionner avec une charge qui a une impédance d'entrée élevée afin que le courant de sortie n'affecte pas la charge et la décharge du condensateur.

Pas parfait, mais assez bon pour la plupart des appareils électroniques. La forme d'onde est ensuite mise en mémoire tampon et conditionnée. La banque de fréquences modifie la fréquence et la commande de forme d'onde ajuste la forme d'onde de sorte que le haut et le bas de la forme d'onde ne soient pas écrêtés.

Une rampe plus linéaire peut être générée à l'aide d'un compteur numérique avec des sorties pondérées. Regardez le générateur en dents de scie de la figure 3. Cela ressemble-t-il au numéro 3 ? Ces courants sont additionnés au nœud de l'amplificateur opérationnel non inverseur et émis sous forme de tension.

[Résistance de charge, kOhm] >> [Résistance R4, kOhm]

Introduisons la notation
,
,
, alors l'équation résultante peut être réécrite comme

. (7)

Il s'agit d'une équation différentielle inhomogène du premier ordre dont la solution est de la forme

. (8)

On retrouve la constante d'intégration à partir des conditions initiales (1). Parce que au moment initial
, alors
, par conséquent, (8) peut être écrit comme

.

Ensuite, la tension de sortie changera selon la loi

(9)

Ici
a le même sens que précédemment.

Étant donné que la tension à la sortie du système après le temps de la course de travail doit être égale à la valeur
, où
est l'amplitude de la tension en dents de scie, alors, en résolvant (9) par rapport au temps, on obtient

. (10)

De même pour le circuit de décharge, compte tenu du fait que
et
.

2. Calcul du régime.



Pour que le circuit fonctionne correctement, le gain d'entrée inverseur doit être supérieur à un. Laisser être
, choisissez une résistance R2 pour une valeur nominale de 20 kOhm, puis R1 = 10 kOhm.

Calculons le gain pour l'entrée non inverseuse.

Il est nécessaire de fournir un coefficient de non-linéarité de 0,3%, puis la constante de temps de la charge du condensateur ne doit pas être inférieure à

3. 

   Ensuite, la tension de sortie changera selon la loi :

4. ,

   Alors si vous demandez
   B, alors
   = 1067

   alors K = = = 0,014, sous réserve de la tension d'alimentation dans le circuit à transistor de 15 V.

   En tenant compte des désignations précédemment obtenues, nous calculons le rapport de résistance des résistances R3 et R4

   .

   Fixons la résistance dans le circuit collecteur du transistor R3 = 10 kOhm, puis nous obtenons que R4 = 20 kOhm.

   À son tour, c, donc, la capacité du condensateur sera d'environ 224 pF, choisissez 220 pF.

   Passons au calcul du circuit de décharge. Pour le circuit de décharge, c'est vrai

   . (13)

   On substitue dans (13) les formules de (11), résolvons pour R6, on obtient

   .

   D'où il suit, en substituant des valeurs numériques, que R6 = 2 mΩ.

   On obtient une expression pour le temps de retour

   , (11)

   où
   ,
   ,
   .

   Si l'expression (9) est différenciée dans le temps et multipliée par C1, alors le coefficient de non-linéarité de tension sera déterminé par la formule

   t p / ,où = RC

   Sur la base des recherches effectuées, nous procéderons au calcul des paramètres et à la sélection des éléments du circuit.

   Le courant circulant au moment où le transistor s'ouvre à travers la résistance R6 sera estimé à partir du raisonnement suivant. Au moment de la commutation, toute la tension aux bornes du condensateur est appliquée à la résistance, de sorte qu'un courant le traversera
   A.

   Comme clé, vous pouvez utiliser un transistor avec des paramètres appropriés tels que KT342B. La résistance R5, qui limite le courant de base, est d'environ 1 kOhm. Étant donné que le courant collecteur maximal est de 50 mA et que le gain de courant est de 200, le courant de saturation de base sera de 250 A, par conséquent, la tension aux bornes de la résistance sera de 0,25 V. Supposons que la tension de saturation base-émetteur est de 1 V. La chute de tension aux bornes de la résistance R6, au courant maximal circulant dans R3 et R4 ajouté à R6, sera de 6,08 V. Ainsi, une impulsion d'une amplitude de 8 V est nécessaire pour allumer le transistor de manière fiable et le maintenir ouvert.

Le principe de fonctionnement d'un générateur de relaxation repose sur le fait qu'un condensateur est chargé à une certaine tension à travers une résistance. Lorsque la tension requise est atteinte, l'élément de commande s'ouvre. Le condensateur est déchargé à travers une autre résistance à une tension à laquelle l'élément de commande se ferme. Ainsi, la tension aux bornes du condensateur augmente de façon exponentielle, puis diminue de façon exponentielle.

Vous pouvez en savoir plus sur la façon dont la charge et la décharge d'un condensateur à travers une résistance se produisent au niveau du lien.

A votre attention une sélection de matériaux : L'utilisation d'analogues de transistor d'un dynistor dans les générateurs de relaxation est typique, car des paramètres strictement définis d'un dynistor sont nécessaires pour le calcul et le fonctionnement précis de ce générateur. Certains de ces paramètres dans les dinisteurs industriels ont soit une large diffusion technologique, soit ne sont pas du tout standardisés. Et faire un analogue avec des paramètres strictement spécifiés n'est pas difficile. Circuit générateur de tension en dents de scie Le générateur de relaxation ressemble à ceci : (A1)- générateur de relaxation basé sur un thyristor à diode (dinistor), (A2)- dans le circuit A1, le dinistor est remplacé par un transistor analogique. Il est possible de calculer les paramètres d'un transistor analogique en fonction des transistors utilisés et des valeurs nominales des résistances. Résistance R5 sélectionné petit (20 - 30 ohms). Il est conçu pour limiter le courant traversant le dinistor ou les transistors au moment de leur ouverture. Dans les calculs, nous négligerons l'effet de cette résistance et supposerons qu'il n'y a pratiquement aucune chute de tension à ses bornes et que le condensateur se décharge instantanément à travers elle. Les paramètres du dinistor utilisés dans les calculs sont décrits dans l'article la caractéristique courant-tension du dinistor. [Tension de sortie minimale, V] = [Tension de sortie maximale, V] = Calcul de la résistance de la résistance R4 Pour la résistance R4, deux relations doivent être respectées : [Résistance R4, kOhm] > 1.1 * ([Tension d'alimentation, V] - [Tension de blocage du dynistor, V]) / [Courant de maintien, mA] Cela est nécessaire pour que le dinistor ou son analogue soit verrouillé de manière fiable lorsque le condensateur est déchargé. [Résistance R4, kOhm] Tension d'alimentation, V] - [ Tension d'allumage du dinistor, V]) / (1.1 * [Courant d'allumage, mA]) Ceci est nécessaire pour que le condensateur puisse être chargé à la tension requise pour déverrouiller le dinistor ou son analogique. Le coefficient 1,1 a été choisi conditionnellement par souci d'obtenir une marge de 10 %. Si ces deux conditions entrent en conflit, cela signifie que la tension d'alimentation du circuit sélectionné est trop faible pour ce thyristor. Calcul de la fréquence du générateur de relaxation La fréquence du générateur peut être estimée approximativement à partir des considérations suivantes. La période d'oscillation est égale à la somme du temps de charge du condensateur jusqu'à la tension de déverrouillage du dinistor et du temps de décharge. Nous avons convenu de supposer que le condensateur se décharge instantanément. Ainsi, nous devons estimer le temps de charge. Deuxième option: R1- 1 kOhm, R2, R3- 200 Ohms, R4- trimmer 3 kOhm (réglé à 2,5 kOhm), Tension d'alimentation- 12 V. Transistors-KT502, KT503. Exigences de charge du générateur Ces générateurs de relaxation peuvent fonctionner avec une charge qui a une impédance d'entrée élevée afin que le courant de sortie n'affecte pas la charge et la décharge du condensateur. [Résistance de charge, kOhm] >> [Résistance R4, kOhm]