SU612403A1 - Pulse-width modulator - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в контрольноизмерительной аппаратуре, аналого-цифровых преобразовател х и в управл емых схемах задержки импульсов.The invention relates to a pulse technique and can be used in test instrumentation, analog-digital converters and in controlled pulse delay circuits.

Известен широтно-импульсный модул тор, содержащий интегрирующий конденсатор, зар дный диод и элемент сравнени  на транзисторе 1.A pulse-width modulator is known comprising an integrating capacitor, a charging diode and a reference element in transistor 1.

Известен также широтно-импульсный модул тор , содержащий ключ, выполненный на транзисторе , включенном по схеме с общим эмиттером , разделительный конденсатор и резнетор 2.Also known is a pulse-width modulator containing a switch made on a transistor connected in accordance with a common emitter circuit, a coupling capacitor and a chopper 2.

Цель изобретени  - обеспечение линейной зависимости длительности формируемых импульсов от амплитуды управл ющего тока.The purpose of the invention is to provide a linear dependence of the duration of the generated pulses on the amplitude of the control current.

Достигаетс  это тем, что в широтно-импульсный модул тор, содержащий ключ, выпо.к ненный на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, разделительный конденсатор и резистор, введены интегрирующий конденсатор , фотодиодный оптрон и диод, один из выводов которого соединен с разделительным конденсатором и через резистор соединен с эмиттером транзистора, другой вывод через фотодиод оптрона соединен с базой транзистора и через пнтегрп)ук)1и1и ко11до 1о;1гог о эмиттером транзистору.This is achieved by the fact that an integrating capacitor, a photodiode optocoupler and a diode, one of the outputs of which is connected to an isolating capacitor, are introduced into a pulse-width modulator containing a key produced on a transistor connected in a common emitter circuit the capacitor and through a resistor connected to the emitter of the transistor, the other output through the photodiode of the optocoupler connected to the base of the transistor and through a pnter) tk) 1i11 to 11o; 1gog emitter transistor.

На чертеже представлена нриннипип.. схема широтно-.111ульсного модул тора. Предлагаемый ишротно-пмпчмьсный М()д л тор содержит ключ, собра1иП)1Й на тран,иторе 1 обратной |;роводим1 сти с ко.1ле1 торной нагрузкой 2. liHTorpiipyionuui конденсатор 3, зар дный диод 4, входную цепь, состо щую из разделительного конденсатора 5 i резмстора 6, фотодиод 7 г; светодиод 8, o6pa:ivioiiuio оптрон, входные импульсы подаютс  на клемму 9, а унравл юнлий ток протекает в светодиода 8. Выходные импульсы снш аюгс  с коллектора транзистора 1.The drawing shows the nrinnipip. Scheme of the width .111 pulse modulator. The proposed isochrothic M () d L torus contains a key, assembly 1P) 1Y on the trans, 1, 1 reverse |; conductor with a coherent load 2. liHTorpiipyionuui capacitor 3, charge diode 4, input circuit consisting of separator capacitor 5 i rezmstor 6, photodiode 7 g; LED 8, o6pa: ivioiiuio optocoupler, input pulses are applied to terminal 9, and the control current flows into the LED 8. Output pulses are output from the collector of transistor 1.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В исходном состо нии иптегрнруюнии KOIMCHсатор 3 разр жен, ток фотодио.:1а ,  вл ющийс  в то же врем  базовым TOKONJ транзистор;) 1, отсутствует и, следовательно. TpairHicrop,In the initial state and the KOIMCHsator 3 is discharged, the photodiode current: 1a, which is at the same time the basic TOKONJ transistor;) 1, is absent and, therefore. TpairHicrop,

закрыт.is closed.

Формирование выходного импульса начг.наетс  в момент поступлени  н;; кломмч ЯThe formation of the output pulse nagg. At the moment of arrival n ;; klomch I

импульса положительной но.ч рности. так какpositive pulse momentum. because

Claims (2)

при это.м возникает ток фотодиода 7 и тран25 зистор 1 отпираетс . Кроме того, с 11|1иходом запускающего iiMiiy;ii)Ca начинаетс  ар л интегрирующего к()1ле1 сатора 3 через диод -1. Если длите:11)11ость входного ил1пу;1ьеа бо.льше , чем врем  зар да интегрирующего конденсатора , то к моменту окончани  этого импульса конденсатор успевает зар дитьс  до его амплитуды. После окончани  запускающего нмнульса транзистор 1 остаетс  в открытом состо нии, так роль источника тока фотодиода начинает выполн ть зар .-кенный конденсатор 3. Под воздействием напр жени  на этом конденсаторе запираетс  диод 4 и интегрирующий конденсатор 3 имеет возможность разр жатьс  только током фотодиода. Таким образом, длительность выходного импульса, соответствуюН1а  открытому состо нию транзистора 1, онредел етс  временем разр да интегрируюп1его конденсатора 3 от начального напр жени  до напр жени  запирани  транзистора 1. Поскольку амплитуда входных импульсов посто н на, то будет посто нным н начальное наприжение на конденсаторе, т. е. длительность выходных нмпульсов будет зависеть только от фотодиода . В свою очередь, ток фотодиода определ етс  его освещенностью и св зан, таким образом, с величиной управл ющего тока, протекающего через светодиод. Таки.м образом, на выходе устройства будут формироватьс  щиротно-модулированные нмнульсы , период следовани  которых определ етс  периодом запускающих и.мпульсов, а длительность зависит от амнлитуды управл ющего тока. Использование в разр дной цеип интегрируюи1его конденсатора фотодиода, оитическн св занного со светодиодом, позвол ет, использовать аналоговый сигнал дл  получени  щирот1 ()-имг1у. ьс11ой А од л пии импульсон. Кроме того, б.1агода|)  гокосгабплнзируюнии; онойетвам фотодиода, ве.1ичина разр дного тока интегрируюилего конденсатора оказываетс  посто нной в течение всего процесса разр да, что приводит к изменению напр жени  на конденсаторь по линейному закону и, следовательно , обеспечивает линейную зависимость длительности выходных импульсов от амплитуды управл ющего тока. Формула изобретени  Широтно-импульсный модул тор, содержащий ключ, выполненный на транзисторе, включенном по схе.ме с общим эмиттером, разделительный конденсатор н резистор, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  линейной зависимости длительности формируемых импульсов от амплитуды управл ющего тока, введены интегрирующий конденсатор, фотодиодный онтрон и диод, один из выводов которого соединен с разделительным конденсатором и через резистор соединен с эмиттером транзистора , другой вывод через фотодиод онтрона соединен с базой транзистора и через интегрирующий конденсатор - с эмиттером транзистора . Источники информации, прин тые во внимание нри экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 429522 М. Кл.2 Н 03 К 7/08, 1972. at this moment, a current of the photodiode 7 arises and the trans25 resistor 1 is opened. In addition, with the 11 | 1 input of the triggering iiMiiy; ii) Ca begins the ar l integrating to () 1Leathator 3 through diode -1. If the length is: 11) 11th input input voltage is 1% more than the charge time of the integrating capacitor, then by the time this pulse ends, the capacitor has time to charge to its amplitude. After the start of the starting pulse, the transistor 1 remains in the open state, so the charge source capacitor 3 plays the role of the photodiode current source. Under the influence of the voltage on this capacitor, diode 4 is locked and the integrating capacitor 3 is able to discharge only the photodiode current. Thus, the duration of the output pulse, corresponding to the open state of transistor 1, is determined by the discharge time of the integrated capacitor 3 from the initial voltage to the locking voltage of transistor 1. Since the amplitude of the input pulses is constant, the initial voltage on the capacitor , i.e., the duration of the output pulses will depend only on the photodiode. In turn, the photodiode current is determined by its illumination and is thus related to the magnitude of the control current flowing through the LED. In this way, at the output of the device, oscillatory-modulated nmuli will be formed, the follow-up period of which is determined by the period of the triggering pulses, and the duration depends on the amplitude of the control current. The use of an integrated photodiode capacitor associated with the LED in the discharge circuit allows the analog signal to be used to obtain a 1 () -img1y signal. By the 11th A s ppu impulson. In addition, b.1yagoda |) gokosgabplnzirujuniya; On the photodiode circuit, the magnitude of the discharge current of the integrated capacitor turns out to be constant during the entire discharge process, which leads to a linear voltage variation on the capacitor and, therefore, provides a linear dependence of the output pulse duration on the amplitude of the control current. The invention of the Pulse Width Modulator, comprising a switch made on a transistor connected in the common emitter circuit, a coupling capacitor n a resistor, characterized in that, in order to ensure a linear dependence of the duration of the pulses generated on the amplitude of the control current, an integrating a capacitor, a photodiode ontron and a diode, one of the terminals of which is connected to a coupling capacitor and is connected via a resistor to the emitter of the transistor; the other output is connected to the base through an ontron photodiode transistor and through the integrating capacitor - with the emitter of the transistor. Sources of information taken into account at the examination: 1. USSR Copyright Certificate № 429522 M. Kl.2 N 03 K 7/08, 1972. 2. Гольденберг Л. М. Теори  и расчет имульсных устройств на полупроводниковых приорах , М., «Сов. радио, 969, с. 118.2. Goldenberg L. M. Theori and the calculation of impulse devices on semiconductor priors, M., “Owls. radio, 969, s. 118. } el-{ } el- {