4.2 Расчет ждущего блокинг-генератора
Исходные
данные: амплитуда выходных импульсов
;
длительность импульса
;
период следования импульсов
;
длительность фронта и среза импульса
;
сопротивление нагрузки
;
емкость нагрузки
,
максимальная температура окружающей
среды
[6].
1.
Транзистор выбирается по двум параметрам:
по предельной частоте
или по граничной частоте
и по допустимому напряжению
.
Рассмотрим выбор транзистора по
допустимому напряжению.
,
где
– коэффициент трансформации импульсов
трансформатора (ИТ). Выбираем
.
При выборе необходимо учитывать, что
большие значения
вызывают увеличение коллекторного
тока, а малые – увеличение напряжения
,
и, следовательно,
.
Можно рекомендовать 0,5
.
Таким
образом,
Принимаем
и поэтому
.
Выбор по частоте производится на
основании следующих соображений. При
формировании относительно длинных
импульсов при
необходимо выбирать низкочастотные
транзисторы, для которых
.
Поэтому, полагая
и
,
находим:
Для
генерирования коротких импульсов (
)
требуется применять высокочастотные
транзисторы. В этом случае
и
.
Таким образом, требуемое значение
По
рассчитанным значениям
и
выбираем транзистор КТ308Б, у которого
,
,
,
,
,
,
.
2. Выбор коэффициента трансформации n. Определяем оптимальное значение [6]:
Учет
паразитной емкости
весьма сложен. Поэтому при расчете можно
ориентировочно принять
.
Следовательно,
Поскольку
зависимость выходных параметров БГ от
значения
не резко выраженная, то с конструкторской
точки зрения удобно принять n=1.
3. Емкость C выбирается по условию
Принимаем
С = 0,03 мкФ (
).
Влияние емкости С не будет сказываться
на длительности фронта импульса, если
ее минимальное значение выбирать по
условию
Условие
(4.12) выполняется С = 0,03
мкФ.
4. Постоянная времени заряда конденсатора [6]:
5.
Индуктивность намагничивания
и
отсюда:
где
Для выбранного транзистора принимаем:
Принимаем
6. Максимальное значение коллекторного тока
меньше допустимого значения (50 мА). Если бы оказалось, что рассчитанное значение коллекторного тока больше допустимого, то необходимо в цепь базы включить дополнительный резистор Rд.
Рассчитанное
значение индуктивности
должно отвечать условию
Так как это условие выполняется, то не будет влиять на длительность фронта импульса.
7. Длительность фронта импульса
где
Полученные
значения
удовлетворяют заданным условиям.
8. Спад напряжения на конденсаторе, возникающий из-за его разряда обратным током базы,
9. Сопротивление резистора [6]:
где
10.
Напряжение
Значение
для транзистора ГТ308Б составляет 10 мкА
для температуры окружающей среды 20
25
.
Отсюда следует
Примем
значение
11. Амплитуда входных пусковых импульсов
Примем
12. Проверяем нестабильность периода импульсов при изменении температуры:
Так
как
то
следовательно,
Относительная нестабильность периода
Такая нестабильность вполне удовлетворительна.
13. Обратный выброс напряжения:
где
Полученное
значение амплитуды выброса
недопустимо ни для коллекторной, ни для
базовой цепей. Поэтому в первичную цепь
трансформатора необходимо включить
цепочку
с тем, чтобы уменьшить амплитуду выброса.
Определим допустимое значение выброса [6]:
или
поэтому необходимо, чтобы эквивалентное сопротивление не превышало
Так
как
и
,
то принимаем
где
– прямое сопротивление диода.
Выбираем диод, у которого допустимый ток
Этому
значению прямого тока отвечает диод
КД521В
у которого
.
Исходя из неравенства (4.15) принимаем
.
,
а
согласно выражению (4.17).