Главная » Начинающим
Призовой фонд
на сентябрь 2017 г.
1. 1000 руб
PCBWay
2. Осциллограф DSO138
Паяльник
3. Тестер компонентов MG328
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Блокинг-генератор

В этой статье я поведаю вам о том, что такое блокинг-генератор.

Блокинг-генератор - это генератор импульсов сравнительно небольшой длительности  и большого периода. Он работает благодаря трансформаторной обратной связи. Из-за простоты блокинг-генератор широко применяют в компактных преобразователях напряжения (например в каждой второй схеме электронной зажигалки можно встретить эту схему).

Вот это блокинг-генератор(одна из многих вариаций этой схемы):

Как видите, он реально прост в сборке. Самая сложная часть в нем - это трансформатор.Но обо всем по порядку.

1) Принцип работы

Сначала обмотка 2 работает как "резистор", т.е. через нее и резистор протекает ток, который начинает открывать транзистор.Открывание транзистора приводит к появлению тока в обмотке 1, а это в свою очередь приводит к появлению напряжения на обмотке 2, т.е. напряжение на базе транзистора увеличивается еще, он открывается еще больше, и так происходит до тех пор, пока сердечник или транзистор не войдет в насыщение. Когда это произошло, ток через обмотку 1 начинает уменьшаться, следовательно напряжение на обмотке 2 меняет полярность, что приводит к закрыванию транзистора.Все, цикл замкнулся!

2) Детали

Трансформатор обмотка 1 обычно в 2 раза больше обмотки 2, а число витков и диаметр провода подбираются в зависимости от напряжения на обмотке 3 и тока через нее.

Резистор обычно берут в пределах 1кОм - 4,7кОм.

Транзистор подойдет почти любой.

3) Тест

Сначала соберем базовую схему генератора. Трансформатор вот такой от балласта энергосберегающей лампы:

На нем я намотал сначала обмотку 2 (18 витков проводом 0,4мм) 

Изолировал ее (подойдет обычная изолента)

А потом намотал и обмотку 1 (36 витков тем же проводом, что и 2-ую)

И наконец, вставил сердечник и зафиксировал его той же изолентой

На этом трансформатор готов.

Транзистор я выбрал мощный: кт805, потому что в обмотке всего 36 витков не самого тонкого провода(малое сопротивление).

Резистор 2,2кОм.

Вот что у меня в итоге получилось:

Питание, как вы поняли, я буду брать от кроны.

Итак, с транзистором кт805, резистором 2,2кОм и обмоткой 1 в 2 раза больше обмотки 2, осциллограмма напряжения между коллектором и эмиттером выглядит так:

Амплитуда 60В, частота около 170кГц.

Теперь поставим резистор на 4,7кОм. Осциллограмма выглядит так:

Амплитуда около 10В, частота такая же.

Поставим теперь резистор 1кОм:

Амплитуда 120В, частота около 140кГц.

Теперь поставим обратно резистор 2,2кОм, и поменяем местами обмотки:

Амплитуда 80В, частота около 250кГц.

4) Вывод

Чем больше коэффициент обратной связи, тем быстрее нарастает сигнал, и частота выше.(чем меньше резистор, и больше соотношение число витков обмотки 2/число витков обмотки 1, тем больше коэффициент ОС).Еще на ОС влияет коэффициент усиления транзистора.

5) Практическая польза

Вы наверняка заметили, что я ни слова не сказал про обмотку 3. Она нужна для того, чтобы снять выходное напряжение.

Давайте посмотрим что будет, если намотать в обмотку 3 100 витков провода 0,08мм:

Сначала нам, конечно, нужно домотать трансформатор. Изолируем в прошлом последний слой:

Теперь наматываем 100 витков провода 0,08. Собираем сердечник. НА ВЫХОД ЦЕПЛЯЕМ ДИОД (можно любой с обратным напряжением не менее 200В. Например я взял дешевый и распространенный 1n4007). Спаиваем схему:

Диод нужен для отсекания отрицательных выбросов. Смотрим осциллограмму на выходе:

Постоянная составляющая 50В, импульсы амплитудой 50В. Чтобы убрать импульсную составляющую, поставим конденсатор на выходе. Подойдет 0,1мкФ:

Осциллограма:

Постоянное напряжение амплитудой 100В.

При приближении:

Небольшие колебания амплитудой 50мВ.

И наконец, полная схема:

Если генерации нет, впаяйте параллельно резистору конденсатор на пару микрофарад.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
Биполярный транзистор
КТ805А
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Выпрямительный диод
1N4007
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
2.2 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Резистор
1 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
Конденсатор0.1 мкф1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 Участие в конкурсе 1
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 5 Проголосовало: 1 чел.

Комментарии (7) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
Публикатор #
На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.
Ответить
0
vgg960 #
Блокинг-генератор вполне может работать и без насыщения сердечника. Главное - правильно рассчитать трансформатор. И частота генерации вовсе не насыщением определяется. Посчитайте: частота генерации - 170 килогерц, то есть, период - чуть меньше 6 мкс. Напряжение Кроны - 9 вольт, сечение феррита - примерно 16 кв. мм. При числе витков первичной обмотки - 36 изменение индукции не превышает 0,1 Тл. А феррит не входит в насыщение даже при размахе 0,2 Тл.
Ну и выбранный диод не предназначен для работы на такой жуткой частоте.
Ответить
0

[Автор]
minelleo #
Опечатка, наверное. 'когда сердечник ИЛИ транзистор не войдут в насыщение' если транзистор входит в насыщение раньше, то действительно это так.
Я знаю, что диод этот рассчитан на частоту 60Hz ,но кратковременно для обрезания отрицательных выбросов подойдет. Да и не уверен я, что начинающие радиолюбители найдут ультрафаст-диоды.
Ответить
0
vgg960 #
Нет, это не опечатка. Это неправильное понимание принципа работы блокинг-генератора. Когда транзистор входит в насыщение - это только начало прямого хода. На осциллограмме напряжения на коллекторе начало насыщения транзистора - это та часть, где напряжение близко к нулю. Окончание прямого хода - это момент, когда транзистор начинает выходить из насыщения. Ток базы ограничен базовым резистором, коэффициент усиления транзистора в режиме насыщения не слишком велик, а коллекторный ток линейно растёт со временем - напряжение источника питания же прикладывается к коллекторной обмотке? Вот как только перестаёт хватать коллекторного тока, так транзистор и начинает выходить из насыщения. То есть, напряжение на коллекторе начинает расти, следовательно, напряжение на коллекторной обмотке начинает падать. Значит, начинает падать и напряжение на базовой обмотке. Следовательно, падает базовый ток, что вызывает ещё большую нехватку коллекторного тока и ещё более быстрый рост напряжения на коллекторе и уменьшения напряжения на коллекторной обмотке. Транзистор лавинообразно закрывается. То есть, заканчивается прямой ход.
А диоды HER108 - HER308 продаются в любой лавке для радиолюбителей и стоят несколько рублей за штуку.
Отредактирован 25.08.2017 16:22
Ответить
0
Николай #
Предлагаю дополнить статью осциллограммами, отражающими изменение уровня напряжения на выходе преобразователя при изменении нагрузки. При подключенной нагрузке можно рассмотреть влияние ёмкости конденсатора на форму напряжения.
Ответить
0

[Автор]
minelleo #
Думаете? Просто статья получилась большой, и мне не хотелось бы раздувать ее еще больше, т.к. чем длиннее статья, тем меньше будет людей, дочитавших ее до конца
Ответить
0
lvlr #
Маленькая статья. Дополните схемой с 2-мя обмотками (сдвоенный дроссель).
Крона алкалиновая?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Набор начинающего радиолюбителя
Набор начинающего радиолюбителя
Конструктор регулируемого преобразователя напряжения LM317 Автомобильный GPS-трекер с GSM/GPRS и дистанционным управлением
вверх