книги / Элементы промышленной электроники

В этом случае вся э. д. с. источника питания Еа будет падать на сопротивлении R. При этом, поскольку сопротивление R K= О и ключ К замыкает пластины конденсатора накоротко, напряже­ ние на конденсаторе Uc в установившемся режиме будет равно нулю.

Допустим теперь, что в какой-то момент времени / = О про­ изошло размыкание ключа К. Это приведет ж началу заряда кон­ денсатора. В процессе заряда конденсатора происходит измене­

как известно, будет изменяться во времени по закону убывающей экспоненты:

При этом напряжение на конденсаторе в процессе заряда будет изменяться во времени по закону возрастающей экспоненты

(кривая 1, рис. 10—2):

Время заряда конденсатора зависит от постоянной времени за­ ряда т,= RC. В соответствии с выражениями (10—2) и (10—3) на рис. 10—2, представлены графические зависимости изменения тока и напряжения во времени при размыкании ключа К в схеме рис. 10—1.

Из рис. 10—2 следует, что в процессе заряда напряжение на конденсаторе во времени асимптотически приближается к зна­ чению ЕаУа ток заряда стремится к нулю.

После окончания процесса заряда конденсатора напряжение на его обкладках становится равным напряжению сети и ток за­ ряда в цепи конденсатора протекать не будет. Допустим теперь, что в момент времени (рис. 10—2) произошло замыкание ключа К. При этом конденсатор будет разряжаться по ниспадаю­ щей экспоненте рис. 10—3:

Время разряда конденсатора до исходного значения напря­ жения (Ус зависит от постоянной времени разряда т.р = RtC.

142

При этом, чем меньше сопротивление R K и значение емкости С, тем быстрее происходит разряд конденсатора. При значении R K — 0 конденсатор разрядится практически мгновенно. С уве­ личением Як при прочих равных условиях, время разряда конден­ сатора будет увеличиваться, причем при R K Ф 0 конденсатор не будет разряжаться полностью и к моменту размыкания ключа

Рис. 10-3. График изменения пилообраз­ ных импульсов напряжения на зажимах конденсатора.

Это напряжение определяется параметрами схемы и равно па­ дению напряжения на сопротивлении R K в установившемся ре­ жиме:

Производя периодические замыкания и размыкания ключа К в схеме, можно получить серию пилообразных импульсов на

143

Рассматриваемая схеме генератора пилообразного напряже­ ния (рис. 10—6) по принципу действия мало чем отличается от выше рассмотренных схем. При этом, так же, как и в других схемах, роль выключателя К, периодически замыкающего и раз­ мыкающего разрядную цепь конденсатора, выполняет ионный прибор (газотрон или тиратрон). При использовании в схеме ге­ нератора тиратрона, напряжение зажигания, и следовательно, величина пилообразного напряжения, регулируется изменением отрицательного напряжения на его сетке. Частота генерируемого пилообразного напряжения регулируется при этом либо изме­ нением емкости конденсатора, либо изменением тока пентода путем изменения напряжения управляющей или экранирующей сетки. В схеме рис. 10—6 напряжение экранирующей сетки может меняться путем изменения величины сопротивлений Л, и R2. При использовании в схемах генераторов пилообразного напря­ жения диода вместо пентода изменение тока достигается изме­ нением накала его катода. При необходимости синхронизации в схему может быть введено синхронизирующее напряжение, подобно тому, как это сделано в схеме рис. 10—5.

Процессы ионизации и деионизации протекают далеко не мгновенно, поэтому генераторы на тиратронах и газотронах применяются только в тех случаях, когда необходимо получить пилообразное напряжение с частотой порядка 50—60 кгц.

Рис. 10-7. Схема генератора пилообразных ко­ лебаний на электронных лампах.

149