حجب - مولدات. مولد حجب الدائرة الكهربائية دائرة مولد حجب الرنين

يتم تنفيذه على أساس عنصر تضخيم (على سبيل المثال، الترانزستور) مع ردود فعل قوية للمحولات. يتم استخدام التعليقات الإيجابية في أغلب الأحيان.

المميزات والعيوب

وتتمثل ميزة هذه المولدات في بساطتها النسبية والقدرة على توصيل الحمل من خلال محول. يقترب شكل النبضات المتولدة من الشكل المستطيل، وتصل دورة التشغيل إلى عشرات الآلاف، وتصل المدة إلى مئات الميكروثانية. يصل الحد الأقصى لتردد تكرار النبض إلى عدة مئات كيلو هرتز. تكون سعة الدوائر التذبذبية لهذه الأجهزة صغيرة، ويتم تحديدها من خلال السعات المتداخلة، وبالطبع السعة المتصاعدة. بفضل هذه الصفات، وجد مولد الحجب تطبيقًا واسعًا في الإنتاج: في الأتمتة والتحكم والأجهزة الإلكترونية الصناعية.

عيب هذه المولدات هو أن التردد يعتمد على التغيرات في جهد الإمداد. يبلغ استقرار الهزاز المتعدد 5-10 بالمائة فقط.

يتمتع مذبذب الحظر، الذي يتم تجميعه وفقًا لدائرة ذات شبكة موجبة أو بدائرة رنين، والتي يتم ضبطها على تردد تكرار النبض، باستخدام الصمام الثنائي المشبك، باستقرار تذبذب مرتفع إلى حد ما. عدم استقرار التردد في مثل هذه الدوائر أقل من واحد بالمائة.

هناك العديد من المخططات لتنفيذ مثل هذه المولدات: ترانزستور أنبوبي مع انحياز أساسي، ترانزستور مع اقتران باعث، مع شبكة إيجابية، مع سلسلة مضخمة، مع ترانزستورات ذات تأثير ميداني وغيرها.

تظهر الصورة مولد الحجب قيد التشغيل

الأجهزة الأكثر شعبية هي تلك التي تعتمد على الترانزستورات التقليدية. في مثل هذه الأجهزة، عادةً ما يستخدمون مولدًا يمكنه العمل في الوضع المثبط، ويمكن مزامنته بسهولة مع إشارة خارجية.

حجب المولد، مبدأ التشغيل

ينقسم تشغيل الدائرة إلى عدة مراحل. المرحلة الأولى: يتم فتح الترانزستور عندما تصل النبضة إلى الباعث. يبدأ الجهاز بالعمل. عندما يتم تطبيق تيار البوابة على قاعدة الترانزستور، فإنه يؤدي إلى تراكم الشحنة وكذلك زيادة في تيار المجمع. من خلال المقاوم، الذي يتم تنفيذه بواسطة لفات محول النبض، فإنه يثير عملية تشبه الانهيار الجليدي لزيادة القاعدة وتيارات المجمع وتيار الحمل. في هذه الحالة، يقل فرق الجهد بين الباعث والمجمع للترانزستور، وعندما يصل إلى الصفر، يدخل الجهاز في حالة التشبع. المرحلة الثانية: بإهمال مقاومة الملف الأولي، نفترض أنه يتم تطبيق جهد إمداد ثابت على الملف. ونتيجة لذلك، فإن الجهد على اللفات المتبقية للمحول هو أيضا ثابت. يتم تحديد طبيعة التغير في تيارات الدائرة من خلال خصائص الدوائر المتصلة على التوالي مع اللفات الثانوية، وكذلك من خلال خصائص قلب المحول. على سبيل المثال، مع الحمل النشط، سيكون التيار ثابتًا. التيار عند قاعدة الترانزستور ثابت، ولكنه يبدأ في الانخفاض مع شحن المكثف. يتم تحديد تيار المجمع من خلال مجموع التيار المغنطيسي والتيارات العابرة لللفات.

يزداد التيار المغنطيسي، ويتم تحديد طبيعة الزيادة من خلال حلقة التباطؤ للمادة الأساسية. ونتيجة لذلك، يزداد تيار المجمع أيضًا. وهذا يؤدي إلى حقيقة أن الترانزستور يترك حالة التشبع ويتشكل الجزء العلوي من النبض. يصبح تيار المجمع مرة أخرى معتمداً على قيمة الشحنة الأساسية، ويبدأ التيار الأساسي في الانخفاض مثل الانهيار الجليدي. يتم إيقاف تشغيل الترانزستور، ويتم تشكيل قطع النبض. عندما يتم قفل الجهاز، يبدأ مولد الحظر في استعادة حالته الأصلية.

ستقدم لك المقالة، ولكن أولاً، القليل من النظرية.
هناك نوع واحد شائع من المولدات، حيث يتم التحكم في جميع الأحداث بواسطة شحنة - تفريغ المكثف. هذا عرقلة المولد، يظهر الرسم التخطيطي المبسط في الشكل. التعرف على عرقلة تشغيل المولدلنبدأ من اللحظة التي يتم فيها تشغيل جهد الإمداد وظهور التيار في دائرة المجمع. إن تيار المجمع الصاعد مباشرة من خلال المحول سوف يحفز الجهد في الدائرة الأساسية. علاوة على ذلك، فإن الجهد الكهربائي ذو قطبية (وهذا يعتمد على كيفية توصيل الملف II)، مما يساهم في فتح الترانزستور بشكل أكبر. يفتح الترانزستور مثل الانهيار الجليدي حتى التشبع الكامل (الجهد عند الحمل هو الحد الأقصى، عند المجمع نفسه حوالي صفر)، ويقوم تيار التغذية المرتدة الإيجابية بشحن القرص المضغوط للمكثف وفي نفس الوقت يحافظ على الترانزستور في الحالة المفتوحة. ولكن بعد شحن هذا المكثف بالكامل بالجهد الموجود على الملف U c، سيتوقف التيار من خلاله وسيغلق الترانزستور فجأة بجهد ثابت على المكثف، الذي له قطبية موجبة بالنسبة للقاعدة. الآن يبدأ الجهد Uс على المكثف Cg في الانخفاض تدريجيًا، ويتم تفريغه من خلال المقاوم Re. ثم تأتي لحظة عندما لا يتمكن المكثف من مواجهة "الطرح" القادم إلى القاعدة من خلال Rq: يفتح الترانزستور على الفور، ويظهر تيار في دائرة المجمع ويبدأ كل شيء من جديد - مرة أخرى زيادة في تيار المجمع، مرة أخرى يتم شحن المكثف، مرة أخرى يغلق الترانزستور، ويتم التفريغ التدريجي للمكثف وفي مرحلة ما يفتح الترانزستور مرة أخرى وزيادة أخرى في تيار المجمع ...

لذلك في مولد الحجب، يقوم الترانزستور، بالطبع بمساعدة محول ودائرة بت RC، بفتح وإغلاق نفسه بشكل دوري، مما يولد جهدًا متغيرًا. يعتمد تردد هذا الجهد على مقدار الوقت الذي يمر من فتح الترانزستور إلى التالي، وبالتالي يعتمد بشكل أساسي على ثابت الوقت لدائرة التفريغ، وعلى المقاومة Rq والسعة Cb. كلما زاد حجمها، كلما كانت عملية التفريغ أبطأ، وانخفض التردد.

5. حجب المولد. يمكن تغيير تردد إشارتها عن طريق تغيير Rl أو C1. بناءً على هذا المولد، يمكنك صنع آلة موسيقية كهربائية بسيطة أو مؤشر مقاومة. لذلك، على سبيل المثال، إذا قمت باستخدام قطبين كهربائيين بتشغيل حجم معين من الماء بدلاً من R1، فستتغير نغمة الصوت اعتمادًا على مستوى الماء أو ملوحته على سبيل المثال. باعتبارك Tp 1، يمكنك أخذ BTK (محول حجب الإطار) من أي تلفزيون. إن مقاومة الخرج لمثل هذا المولد عالية، ويجب توصيله بسلسلة ذات مقاومة دخل عالية.

في هذه المقالة سأخبرك عنها ما هو مولد الحجب.

مولد الحجب هو مولد نبض ذو مدة قصيرة نسبيًا وفترة طويلة. يعمل بفضل ردود فعل المحولات. بسبب بساطته، يتم استخدام مولد الحجب على نطاق واسع في محولات الجهد المدمجة (على سبيل المثال، يمكن العثور على هذه الدائرة في كل دائرة ولاعة إلكترونية ثانية).

هذا هو منشئ الحظر (أحد الأشكال العديدة لهذا المخطط):

كما ترون، فمن السهل حقا لتجميع. أصعب جزء فيه هو المحول، ولكن أول الأشياء أولاً.

1) مبدأ التشغيل

أولاً، يعمل الملف 2 بمثابة "مقاوم"، أي. يتدفق من خلاله ومن خلاله تيار تيار، فيبدأ بفتح الترانزستور، فتح الترانزستور يؤدي إلى ظهور تيار في الملف 1، وهذا بدوره يؤدي إلى ظهور جهد على الملف 2، أي. يزداد الجهد عند قاعدة الترانزستور بشكل أكبر، وينفتح أكثر، ويحدث هذا حتى يدخل القلب أو الترانزستور في حالة التشبع. عندما يحدث هذا، يبدأ التيار عبر الملف 1 في الانخفاض، وبالتالي يتغير جهد الملف 2، مما يؤدي إلى إغلاق الترانزستور، وهذا كل شيء، الدورة مغلقة!

2) التفاصيل

محولعادة ما يكون الملف 1 أكبر مرتين من الملف 2، ويتم تحديد عدد اللفات وقطر السلك اعتمادًا على جهد الملف 3 والتيار الذي يمر عبره.

المقاومتؤخذ عادة في حدود 1 كيلو أوم - 4.7 كيلو أوم.

الترانزستورتقريبا أي شخص سوف يفعل.

3) الاختبار

أولاً، دعونا نجمع دائرة المولد الأساسية. هذا هو المحول من صابورة المصباح الموفر للطاقة:

قمت أولاً بلف الملف 2 (18 دورة بسلك 0.4 مم)

لقد قمت بعزله (شريط كهربائي عادي سيفي بالغرض)

ثم قمت بلف اللفة 1 (36 دورة بنفس السلك مثل السلك الثاني)

وأخيرًا، قمت بإدخال القلب وتأمينه بنفس الشريط الكهربائي

في هذه المرحلة المحول جاهز.

اخترت ترانزستورًا قويًا: KT805، لأن الملف يحتوي على 36 دورة فقط من سلك ليس أنحف (مقاومة منخفضة).

المقاوم 2.2 كيلو أوم.

وهذا ما انتهى بي الأمر:

كما تفهم، سوف آخذ الطعام من التاج.

لذلك، مع الترانزستور KT805، المقاوم 2.2 كيلو أوم والملف 1 أكبر مرتين من الملف 2، يبدو مخطط ذبذبة الجهد بين المجمع والباعث كما يلي:

السعة 60 فولت، التردد حوالي 170 كيلو هرتز.

الآن لنقم بتثبيت المقاوم 4.7 كيلو أوم. يبدو مخطط الذبذبات كما يلي:

السعة حوالي 10 فولت، والتردد هو نفسه.

الآن لنقم بتركيب مقاومة 1 كيلو أوم:

السعة 120 فولت، التردد حوالي 140 كيلو هرتز.

الآن دعونا نعيد المقاوم 2.2 كيلو أوم ونستبدل اللفات:

السعة 80 فولت، التردد حوالي 250 كيلو هرتز.

4. الخلاصة

كلما زاد معامل التغذية المرتدة، زادت سرعة ارتفاع الإشارة، وزاد التردد.(كلما صغرت المقاومة، وزادت نسبة عدد لفات الملف 2 إلى عدد لفات الملف 1، زادت ردود الفعل المعامل) يتأثر عامل التغذية المرتدة أيضًا بكسب الترانزستور.

5) فوائد عملية

ربما لاحظت أنني لم أقل كلمة واحدة عن الملف 3. فهو ضروري لإزالة جهد الخرج.

دعونا نرى ما سيحدث إذا قمنا بلف 3100 لفة من سلك بقطر 0.08 مم إلى ملف:

أولا، بالطبع، نحن بحاجة إلى إنهاء المحول. دعونا نعزل الطبقة الأخيرة في الماضي:

الآن نقوم بلف 100 دورة من سلك 0.08. نحن نجمع النواة. نقوم بتوصيل الصمام الثنائي بالخرج (يمكن استخدام أي صمام ثنائي بجهد عكسي لا يقل عن 200 فولت. على سبيل المثال، أخذت 1n4007 الرخيص والشائع). لحام الدائرة:

هناك حاجة إلى صمام ثنائي لقطع الانبعاثات السلبية. دعونا نلقي نظرة على مخطط ذبذبات الإخراج:

مكون ثابت 50 فولت، سعة النبضات 50 فولت. لإزالة مكون النبض، نضع مكثفًا عند الخرج. 0.1 فائق التوهج سوف يفعل:

رسم تذبذبي:

الجهد المستمر بسعة 100 فولت.

عند الاقتراب:

تقلبات صغيرة بسعة 50 مللي فولت.

وأخيرًا المخطط الكامل:

إذا لم يكن هناك جيل، قم بلحام اثنين من مكثفات الميكروفاراد بالتوازي مع المقاوم.

قائمة العناصر الراديوية

تعيين	يكتب	فئة	كمية	ملحوظة	محل	مفكرة بلدي
	الترانزستور ثنائي القطب	KT805A	1			إلى المفكرة
	المعدل الصمام الثنائي	1N4007	1			إلى المفكرة
	المقاوم	2.2 كيلو أوم	1

مخطط جهاز حظر المولد.

الترانزستور VT1- يعتمد اختيار الترانزستور على تطبيق مولد الحجب. العوامل الحاسمة هي الحد الأقصى المسموح به لجهد المجمع والباعث والحد الأقصى لتيار المجمع والحد الأقصى لتبديد الطاقة.

هنا مجموعة مختارة من المواد: ديود VD1- يحمي وصلة الباعث الأساسي للترانزستور من الجهد العالي للقطبية العكسية. فمن المنطقي أن تنطبق الصمام الثنائي الحالي، يساوي النسبة الجهد على اللف 1ل مقاومة المقاوم R2. ديود VD2- يشارك في إزالة تيار إزالة المغناطيسية. عند حساب المحول، سوف تقوم بحساب التيار الممغنط. يجب أن يكون الصمام الثنائي مصممًا لتيار يساوي تيار المغنطة، مقسومًا على عدد اللفات في الملف 3، مضروبًا في عدد اللفات في الملف 2. [الجهد الأقصى على الصمام الثنائي VD2] = [ مصدر التيار] * (1 + [عدد لفات اللف 3] / [عدد لفات اللف 2]) لسوء الحظ، يتم العثور على أخطاء بشكل دوري في المقالات، ويتم تصحيحها واستكمال المقالات وتطويرها وإعداد مقالات جديدة. اشترك في الأخبار لتبقى على اطلاع. إذا كان هناك شيء غير واضح، تأكد من أن تسأل!

دائرة كهربائية تحجب المولد باستخدام ترانزستور واحد مع وصف لمبدأ التشغيلللتجميع DIY. يمكن أن يكون الترانزستور ثنائي القطب أو ذو تأثير ميداني. تم اختراع الحظر في وقت لم تكن هناك دوائر دقيقة بعد، ولكن الدائرة لا تزال موضع اهتمام.

مذبذب الحظر هو مذبذب ذاتي ذو ردود فعل إيجابية قوية للمحول، مصمم لتوليد نبضات قصيرة المدى مع نسبة كبيرة من الفترة إلى مدة النبضة، أي. مع دورة عمل عالية. يمكن أن يتراوح تردد مذبذب الحظر من عدة هيرتز إلى مئات كيلو هرتز.

تظهر دائرة مولد الحظر ومخططات توقيت التشغيل في علامة التبويب (قابلة للنقر). يتم توصيل ملف الاقتران بوصلة قاعدة الباعث للترانزستور VT في سلسلة من خلال المكثف C. عند تشغيل الدائرة ، تؤدي الزيادة الطفيفة في تيار المجمع من خلال ملف الاقتران إلى ظهور التيار الأساسي وزيادةه. هذه العملية تشبه الانهيار الجليدي وتؤدي إلى انتقال الترانزستور إلى حالة التشبع.

يقوم نفس التيار بشحن المكثف، وبالتالي تقليل جهد الباعث الأساسي. عندما يصبح جهد شحن المكثف مساويا للجهد الموجود على ملف الاقتران، فإن التيار الأساسي، وبالتالي تيار المجمع، ينخفض ​​بشكل حاد إلى الصفر. يتم تشكيل نبضة جهد مستطيلة تقريبًا في ملف الخرج.

نظرًا لأنه منذ هذه اللحظة، يكون جهد التغذية المرتدة صفرًا تقريبًا، ويتم تطبيق جهد القطبية السالبة للمكثف C على وصلة الباعث الأساسي ويضع الترانزستور في حالة القطع. بعد ذلك، تبدأ عملية تفريغ المكثف C بشكل أسي من خلال R من مصدر الطاقة. عند الوصول إلى جهد الفتح، تبدأ زيادة تشبه الانهيار الجليدي في تيار الترانزستور وتتشكل نبضة جديدة، وتصبح العملية دورية.

يمكن أن يكون الترانزستور أي شيء ذو مكاسب عالية بما فيه الكفاية. عادة ما يتم لف المحول على حلقة من الفريت. يحتوي ملف المجمع على 30-50 دورة من الأسلاك. الاتصالات متعرجا 3-5 المنعطفات. كلما كان حجم الحلقة أصغر وكان تردد التوليد المخطط أقل، كلما زادت اللفات المطلوبة. إذا تم استخدام ترانزستور تأثير المجال، فإن ملف الاتصال يحتوي على نفس عدد اللفات مثل ملف الإثارة، حيث أن الجهد الكهربي من 4 إلى 20 فولت مطلوب للتحكم في ترانزستورات تأثير المجال الرئيسية.

يجب حماية ترانزستور المولد من انبعاثات المجالات الكهرومغناطيسية. إذا كان الترانزستور عبارة عن ترانزستور ذو تأثير ميداني، فيكفي وضع صمام ثنائي بين البوابة ومصدر الطاقة. في هذا الخيار، سيتم قطع النبض عند المصرف عند مستوى جهد IP بالإضافة إلى الانخفاض عبر الصمام الثنائي (0.5 - 1 فولت). عادةً ما تتم حماية ترانزستورات التأثير الميداني من الجهد الزائد الناتج عن التصريف بواسطة الثنائيات المدمجة.

في أبسط الحالات، يمكنك الاستغناء عن مكثف. في هذا النموذج، يتم تبديل مذبذب الحجب عندما تكون الحلقة مشبعة. يمكن استخدام دائرة مبسطة لإمدادات الطاقة ذات الجهد المنخفض وأحجام الحلقات الصغيرة. كفاءة الدائرة منخفضة للغاية.

يعتمد تردد حجب المولد بشكل كبير على جهد الإمداد. في هذا الصدد، من الأفضل استخدام مولدات النبض على الدوائر الدقيقة، خاصة وأنك لا تحتاج إلى لف لف الاتصالات. من المنطقي استخدام الحظر عندما لا يتجاوز جهد مصدر الطاقة بضعة فولتات، على سبيل المثال، عند تشغيله بواسطة 1-3 بطاريات. إذا كنت تستخدم ترانزستور الجرمانيوم، يمكن أن تعمل الدائرة عندما تكون البطاريات فارغة إلى 0.5 فولت.