Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 2 - Dimensionering och analys av effektoscillatorer och likspänningsomvandlare med transistorer, av Björn Krüger
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Fig. 4. Ekvivalent schema för den spänningsåterkopplade
oscillatorn i fig. 3.
Equivalent circuit of the oscillator with voltage
feed-back in fig. 3.
För a < (op förenklas uttrycket till
o ^ "22 R . n3
Po >–-5- H–
m n3 Rl m
(5b
Denna ekvation anger således den undre gräns, som
strömförstärkningen måste ha, för att oscillatorn
skall kunna starta. Åtgärder för att förbättra
startegenskaperna är att minska Rjn och öka RL. Värdet
på Rin är omvänt proportionellt mot
emitterlikström-men vid låga strömvärden, för att vid höga
strömmar gå mot ett gränsvärde, som bestäms av det
ohmska motståndet i basen och emittern.
Startegenskaperna kan således förbättras genom att ge
transistorn en lämplig arbetspunkt, vilket har skett med
motståndet RB i fig. 1 och 3. Val av arbetspunkt med
hänsyn till oscillatorns kortslutningssäkerhet
diskuteras längre fram. I likspänningsomvandlare med
kondensatoringång hos glättningsfiltret blir RL
likriktarens differentialresistans i startögonblicket.
Enklaste sättet att öka Rl är att bryta bort
glätt-ningsfilter och belastning i startögonblicket.
Oscillatorn i tomgång
Kollektorströmmen kan uppdelas i den med flödet
sammanlänkade magnetiseringsströmmen iM och den
till primärsidan överreducerade
belastningsströmmen iL’
i k = i.m + ’l’ (6)
Tidigare har visats, att en halvperiod avslutas när
’ic uppnår ett så stort värde, att transistorn inte
längre bottnar. Detta värde är oberoende av, hur iK
fördelas mellan iM och iL’ och det måste givetvis
vara större än den maximala belastningsström, som
oscillatorn är avsedd för. I tomgång, dvs. il — 0,
kommer således iM att uppnå ett mycket stort värde.
Eftersom iM är en reaktiv ström måste den i
tomgång återmatas till batteriet, vilket inses, om man
följer ett kommuteringsförlopp. Antag att transistor
2 i fig. 1 är ledande och håller på att bli strypt
medan transistor 1 blir ledande. Kollektorströmmen
iKi som flyter i 11/ har uppnått sitt maximala värde
när transistor 2 blir strypt. Då den magnetiska
energin och därmed magnetiseringsströmmen inte
momentant kan försvinna, måste lindning nt överta
magnetiseringsströmmen, men denna har en sådan
riktning, att den flyter baklänges genom transistor
1. I transistor 1 tjänstgör nu kollektordioden som
emitterdiod och emitterdioden som kollektordiod.
Vid detta arbetssätt får transistorn låg
strömförstärkning och den därav betingade höga
basströmmen förorsakar ett stort spänningsfall över R/,. Både
bas och kollektor hos transistor 1 får därför nega-
tiv spänning, vilket medför att transistor 2 får en
större kollektor-emitterspänning än 2 E. Denna
överspänning uppträder i form av mer eller mindre
korta pulser, som kan förstöra transistorn. Dessa
spänningspulser kan elimineras med dioderna D,
och jD, i fig. 1, vilka kortsluter transistorn i
backriktning och således förhindrar att
kollektorspän-ningen kan bli negativ.
Kopplingen mellan lindningarna n1’ och n1 i fig. 1
måste vara mycket god, ty det förutsättes, att
magnetiseringsströmmen i lindning /?/ kan övertas av
lindning nDen magnetiska energi, som betingas av
läckningen mellan n±’ och kommer trots dioderna
att förorsaka en överspänningspuls på kollektorn
hos transistor 2. Spänningspulsen kan begränsas
med en kondensator från kollektor till kollektor men
oftast är transistorernas kollektorkapacitanser och
transformatorns lindningskapacitans tillräckliga.
En jämförelse med en svängningskrets ger en god
bild av förloppet. I en svängningskrets pendlar
energin mellan induktansen och kapacitansen medan
den i en fyrkantoscillator i tomgång pendlar
mellan induktansen och batteriet.
Den belastade oscillatorn
Oscillatorn har relativt god frekvensstabilitet.
Frekvensavvikelser kan dels hero på
batterispänningsvariationer och dels på belastningsvariationer. Av
ekv. (2) framgår, att frekvensen är proportionell
mot kvoten mellan E och (Pmux• En viss procentuell
batterispänningsvariation ger således upphov till
samma procentuella frekvensvariation.
Frekvensvariationer på grund av belastningsvariationer
förklaras av uppdelningen av iK i iM och iL’ enl. ekv.
(6). Eftersom /^-värdet vid slutet av en halvperiod
är oberoende av fördelningen mellan iM och ij/
minskar iM när iL’ ökar. Beroende på hur utpräglad
mättning kärnmaterial har, förorsakar en
minskning av iM en viss minskning av ‡max och därigenom
en viss ökning av frekvensen. Oscillatorer med goda
transduktormaterial uppvisar således låga
frekvensvariationer vid belastningsvariationer medan
oscillatorer med t. ex. ferritkärnor kan uppvisa en
frekvensvariation av 30 °7c mellan tomgång och fullast.
Vid måttlig överbelastning ökar
emitter-kollektor-spänningsfallet Av och transistorerna kan förstöras
termiskt. ökar överbelastningen så att iL’ blir större
än det i k-värde, som bestämmer slutet på en halv-
Fig. 5. Likspänningsomvandlare med
spänningsåterkopp-lad slyroscillator och effektsteg.
D. c. converter with power stage and master
oscillator with voltage feed-back.
ELTEKNIK 1959 1 27
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
