Схемотехника. Ашанин В.Н - 250 стр.

UptoLike

255
Тогда выражение функции преобразования можно получить из (5.16) в ви-
де
00
x
ц
x
1
TU
U
T
f ==
. (5.21)
Анализ его показывают, что ПНЧ с заданным тактом имеют принци-
пиально более высокую точность, поскольку сформировать стабильный
интервал времени
Т
0
=const несложно.
Не случайно, что единственный на настоящее время ПНЧ в инте-
гральном исполненииИМС КР1108ПП1 – представляет собой преобра-
зователь именно с заданным тактом, хотя алгоритм его работы и имеет не-
которые особенности.
На рис. 5.12 показаны схема включения ИМС в режиме ПНЧ, учиты-
вающая внутреннюю структуру, и временные диаграммы его
работы.
Под действием U
x
>0 напряжение на выходе инвертирующего интегратора
U
и
, собранного на элементах R1, C1 и ОУ DA1 уменьшается. RSтриггер
DD1 при этом находится в состоянии логического «0», переключатели SW1
и
SW2 находятся в положении, указанном на рис. 2.12,а. Ток источника J
1
является нагрузочным для
DA1, не влияя на его выходное напряжение. Ток
источника
J
2
через ключ SW2 стекает на «землю». Когда напряжение u
и
уменьшится до нуля, срабатывает компаратор
DA2, что приводит к изме-
нению состояния триггера
u
2
. По сигналу «1» на его выходе происходит
переключение
SW1 и SW2. Изза размыкания ключа SW2 под действием
тока
J
2
начинает уменьшаться напряжение u
C2
на конденсаторе С2. Когда
оно достигнет уровня
U
0
–7 В, срабатывает компаратор DA3, и триггер
возвращается в исходное состояние. В этом же интервале ток
J
1
поступал
на вход интегратора, в результате чего напряжение на его выходе возросло.
Далее аналогичные процессы повторяются циклически.
Интервал времени, когда триггер находился в состоянии «1», опре-
деляет длительность такта
Т
0
, которую можно найти по формуле
2
0
0
2
J
CU
T
=
. (5.22)
Импульсы тока
J
1
уравновешивают ток, обусловленный действием
напряжения
U
x
. Поэтому, рассматривая процессы накоплениясчитывания
интеграла за один цикл преобразования
Т
ц
, можно составить уравнение
0
2
1
2
0
ц
1
х
=+ J
J
CU
T
R
U
,
откуда
()
х
01
2
ц
x
21
11
U
UCRJ
J
T
f
==
. (5.23)
Тогда выражение функции преобразования можно получить из (5.16) в ви-
де
                                    1      U
                              fx =      = x .                       (5.21)
                                   Tц U 0T0
      Анализ его показывают, что ПНЧ с заданным тактом имеют принци-
пиально более высокую точность, поскольку сформировать стабильный
интервал времени Т0 =const несложно.
      Не случайно, что единственный на настоящее время ПНЧ в инте-
гральном исполнении – ИМС КР1108ПП1 – представляет собой преобра-
зователь именно с заданным тактом, хотя алгоритм его работы и имеет не-
которые особенности.
      На рис. 5.12 показаны схема включения ИМС в режиме ПНЧ, учиты-
вающая внутреннюю структуру, и временные диаграммы его работы.
Под действием Ux >0 напряжение на выходе инвертирующего интегратора
Uи, собранного на элементах R1, C1 и ОУ DA1 уменьшается. RS – триггер
DD1 при этом находится в состоянии логического «0», переключатели SW1
и SW2 находятся в положении, указанном на рис. 2.12,а. Ток источника J1
является нагрузочным для DA1, не влияя на его выходное напряжение. Ток
источника J2 через ключ SW2 стекает на «землю». Когда напряжение uи
уменьшится до нуля, срабатывает компаратор DA2, что приводит к изме-
нению состояния триггера u2. По сигналу «1» на его выходе происходит
переключение SW1 и SW2. Из–за размыкания ключа SW2 под действием
тока J2 начинает уменьшаться напряжение uC2 на конденсаторе С2. Когда
оно достигнет уровня U0 ≈ –7 В, срабатывает компаратор DA3, и триггер
возвращается в исходное состояние. В этом же интервале ток J1 поступал
на вход интегратора, в результате чего напряжение на его выходе возросло.
Далее аналогичные процессы повторяются циклически.
      Интервал времени, когда триггер находился в состоянии «1», опре-
деляет длительность такта Т0, которую можно найти по формуле
                                          U C2
                                    T0 = 0 .                        (5.22)
                                            J2
      Импульсы тока J1 уравновешивают ток, обусловленный действием
напряжения Ux. Поэтому, рассматривая процессы накопления–считывания
интеграла за один цикл преобразования Тц, можно составить уравнение
                            Uх        U C2
                                Tц + 0 J1 = 0 ,
                            R1           J2
откуда
                             1 J2            1
                       fx =     =     ⋅         Uх .                (5.23)
                            Tц J1 R1C 2(− U 0 )



                                   255