Блокинг генератор своими руками

ВАЖНО! Для того, что бы сохранить статью в закладки, нажмите: CTRL + D

Задать вопрос ВРАЧУ, и получить БЕСПЛАТНЫЙ ОТВЕТ, Вы можете заполнив на НАШЕМ САЙТЕ специальную форму, по этой ссылке >>>

Блокинг генератор. Схема, устройство.

Схема и устройство блокинг генератора (10+)

Блокинг генератор — Схема, устройство

Схема, устройство блокинг генератора.

Транзистор VT1 — выбор транзистора зависит от применения блокинг генератора. Решающими факторами являются максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер, максимальный ток коллектора и максимальная рассеиваемая мощность.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Резистор R1 — Резистор смещения. Его подбирают так, чтобы возникало самовозбуждение устройства. Его значения зависят от коэффициента передачи тока транзистора, параметров трансформатора и нагрузки. Я обычно начинаю подбор со 100 кОм, постепенно уменьшаю его сопротивление. Кроме того, сопротивление этого резистора влияет на время между импульсами. Его уменьшение ведет к уменьшению паузы между импульсами.

Резистор R2, Конденсатор C1 — Эти радиодетали вместе с резистором R1 определяют частоту работы генератора. Кроме того, R2 должен быть таким, чтобы транзистор работал в режиме насыщения. Выбираю [Сопротивление R2] = 2 * [Напряжение на обмотке 1 при напряжении на обмотке 2, равном питанию] * [Коэффициент передачи тока транзистора VT1] / [Максимально возможный ток через транзистор VT1]. Емкость конденсатора C1 влияет на длительность импульса и длительность паузы. Увеличение емкости приводит к увеличению длительностей импульса и паузы.

Обмотка 1 трансформатора — выбираем [число витков обмотки 1] = 10 * [число витков обмотки 2] / [напряжение питания]. В этом случае в цепь обратной связи будет подаваться напряжение 10 вольт, что подходит для нормальной работы схемы.

Обмотка 2 трансформатора — число витков подбирается так, чтобы за время нахождения транзистора в открытом состоянии трансформатор не входил в состояние насыщения.

В приведенной схеме трансформатор используется с зазором. Если генератор совсем маломощный, сердечник у трансформатора ферритовый, токи и напряжения малы, а число витков большое, то иногда можно использовать трансформатор без зазора. Если же сердечник из железа, или имеют место достаточно большие токи подмагничивания, то зазор делать обязательно. Я всегда делаю зазор. Работа генератора предполагает размагничивание сердечника в моменты, когда трансформатор отключен от источника питания, но при отсутствии зазора магнитный гистерезис сердечника может быть столь велик, что размагничивание не будет происходить, сердечник окончательно намагнитится и войдет в насыщение.

Подробно останавливаться на расчете трансформатора не буду, но скажу, что зазор можно использовать совсем небольшой. 0.2 мм вполне подойдет.

Для целей размагничивания используется также обмотка 3. Обмотка 2 представляет собой некоторую катушку индуктивности. В результате приложения к ней на некоторое время напряжения, по ней начинает протекать ток, и накапливается энергия. Когда транзистор закрывается, этот ток не может прекратиться моментально. Необходимо куда-то деть накопленную энергию, иначе бросок напряжения выведет из строя транзистор. Можно, конечно, поглотить эту энергию, например, резистором в цепи базы, но это плохо скажется на КПД. Обмотка 3 подключена так, чтобы в ситуации, когда обмотка 2 запитана от источника (транзистор открыт), обмотка 3 была отключена от источника питания. Когда транзистор закрывается, на обмотке 2 возникает напряжение противоположной полярности. Тогда через обмотку 3 начинает идти ток, который возвращает энергию, накопленную в магнитном поле сердечника в цепи питания.

Обмотка 3 может не применяться, если есть уверенность, что нагрузка, подключенная к выходу, поглотит всю энергию индуктивного броска, например, в схемах обратноходового преобразователя напряжения.

Обмотка 3 трансформатора — число витков определяется максимально возможным отношением длительности открытого состояния транзистора к длительности закрытого. [Число витков обмотки 3] = 0.9 * [Число витков обмотки 2] * [Длительность закрытого состояния] / [Длительность открытого состояния]. Коэффициент 0.9 применяется для запаса, чтобы наверняка обеспечить размагничивание сердечника.

[Максимальное напряжение на транзисторе VT1] = [Напряжение питания] * (1 + [Число витков обмотки 2] / [Число витков обмотки 3]) + [Выброс напряжения, обусловленный индуктивностью связи этих обмоток]. Подробнее от индуктивности связи, утечки.

Диод VD1 — защищает переход база — эмиттер транзистора от высокого напряжения обратной полярности. Имеет смысл применять диод, рассчитанный на ток, равный отношению напряжения на обмотке 1 к сопротивлению резистора R2.

Диод VD2 — Участвует в отводе тока размагничивания. Рассчитывая трансформатор, Вы вычислите ток намагничивания. Диод должен быть рассчитан на ток, равный току намагничивания, поделить на число витков в обмотке 3, умножить на число витков в обмотке 2. [Максимальное напряжение на диоде VD2] = [Напряжение питания] * (1 + [Число витков обмотки 3] / [Число витков обмотки 2])

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Колеса для перевозки генератора своими руками

Источник: http://gyrator.ru/circuitry-blocking-oscillator

Блокинг генератор: принцип работы

Устройства этого типа используются для создания сигналов с большой скважностью, повторяющихся редко. В них используется трансформатор, который включён в цепь обратной связи. Наличие гальванической развязки на выходе позволяет формировать высоковольтные импульсы. Эта особенность применяется для питания блоков строчной развёртки, катушек «Тесла».

Как выглядит блокинг генератор

Простую схему блокинг генератора можно собрать без затруднений в домашних условиях.

Принцип работы

Разобраться с функционированием блокинг генератора поможет схема, изображённая ниже.

Принципиальная схема типового генератора

В следующем перечне приведены основные этапы работы:

  • После подачи напряжения через резистор R1 происходит зарядка конденсатора C Время завершения этого процесса определяется параметрами данных элементов.

Величину тока ограничивает сопротивление цепи, а напряжение на конденсаторных клеммах не успевает стать максимальным.

  • Как только оно достигло определённой величины, транзистор начнёт открываться. Ток начинает проходить по цепи: обмотка трансформатора – коллектор – эмиттер. На этом этапе, напряжение почти мгновенно становится максимальным, а ток увеличивается относительно медленно.
  • Он индуцирует ЭДС в обмотке трансформатора, соединённой с базой, что ещё больше увеличивает напряжение и открывает транзистор. Этот процесс завершается при насыщении сердечника трансформатора (материал не способен проводить магнитное поле определённой интенсивности). Также он прекратится при увеличении тока базы, до порога насыщения полупроводникового прибора.
  • Транзистор закрывается. Начинается зарядка конденсатора C Индуктивность обмотки трансформатора образует ЭДС с направлением, противоположным первоначальному. Это ускоряет закрытие транзистора.

Принцип работы блокинг генератора проще понять с помощью временных диаграмм, которые иллюстрируют изменение электрических параметров в отдельных частях схемы.

Диаграммы токов и напряжений

Эти рисунки необходимо изучать совместно со следующим чертежом, на котором изображена другая принципиальная схема блокинг генератора.

Схема блокинг генератора

На рисунке выше не приведена определённая нагрузка (обозначение Rн). Диод выполняет демпфирующие функции. Он предотвращает броски напряжения, способные повредить транзистор.

Описанные выше этапы хорошо видны на диаграммах. Ниже отмечены особенности, которые характерны для второй схемы:

  • Комбинацией t отмечен момент, когда напряжение на базе транзистора недостаточно для его открытия.
  • Временной отрезок t – t1 обозначает период постепенного открытия транзистора. В конечной точке насыщение произошло, поэтому изменение тока в базе не оказывает влияние на форму импульса.
  • Однако разряд конденсатора происходит. Поэтому происходит постепенное уменьшение тока базы.
  • Так как нагрузка на коллекторе обладает индуктивными характеристиками, ток Ic не уменьшается. Продолжительность этого периода определяется параметрами сердечника трансформатора.
  • С точки t2 начинается срез импульса. Ток, созданный индукцией, уменьшается, что провоцирует постепенное закрытие транзисторного ключа. На рисунках видно, когда появляется ток в обратном направлении. Этот процесс интенсифицирует разряд конденсатора. Скорость закрытия транзистора увеличивается, и срез получается крутым (образуется за малое время).
  • Точкой t3 обозначен момент полного закрытия затвора транзистора. После него допустимо появление колебательных процессов. Для их блокировки в данной схеме установлен диод.

Принцип работы блокинг генератора понятен. Ниже приведён расчёт, который поможет правильно выбрать транзистор второй принципиальной схемы.

Для примера использованы следующие исходные параметры:

  • частота (Ч) – 40 кГц;
  • скважность (С) – 0,25;
  • амплитуда (АМ) – 6 V;
  • сопротивление Rнг (нагрузки) – 30 Ом;
  • напряжения на выходе источника питания (НП) – 300 V.

Допустимое напряжение базы-коллектора должно быть от 1,5 до 2 раз больше, чем НП. Для этого примера – от 450 до 600 V.

Iк должен быть равен или больше чем ((3…5)*АМ*КТФ)/ Rнг.

КТФ – это коэффициент, который учитывает особенности трансформации энергии (коллекторная – нагрузочная обмотки):

Таким образом, допустимый ток коллектора должен быть больше следующих величин:

((3…5)*6*0,024)/ 30 = 0,0144…0,024.

Максимальная частота (Чмакс, кГц) рассчитывается по следующей формуле:

На основании полученных данных определяют тип транзистора.

Параметры подходящего условного прибора:

  • максимальное напряжение коллектор-база (НКБ) – 620 V;
  • максимальное напряжение база-эмиттер (НБЭ) – 8 V$
  • максимальный ток коллектора (Iк) – 0,03 А;
  • ток коллектор-база (Iкб) – 12 мкА;
  • максимальная частота (Чмакс) – 1000 кГц;
  • сопротивление базы (Rб) – 250 Ом.

Расчёт и практика позволяют собрать блокинг генератор своими руками

Чтобы создать блокинг генератор правильно, необходимо знать теорию и практику, уметь сделать расчёт.

Генератор на полевом транзисторе

Принцип работы этого устройства не отличается от рассмотренных выше вариантов. Но в схему внесены изменения, которые существенно повышают эффективность использования электроэнергии, надёжность и долговечность.

Схема блокинг генератора на полевом транзисторе

Рекомендации для правильной сборки изделия:

  • Указанные на чертеже отечественные транзисторы и диоды можно заменить аналогичными импортными полупроводниковыми приборами с подходящими электрическими характеристиками.
  • Сопротивление R2 подбирают так, чтобы на C1 напряжение в режиме холостого хода не превышало уровень 450 V. Такая настройка предотвратит пробой полупроводникового перехода транзистора VT
  • Во избежание повреждения устройства, его нельзя включать без нагрузки.
  • Сопротивление R6 выполняет защитные функции. Его наличие позволяет отключать генератор от сети при разомкнутой цепи прерывателя S
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Перемотка статора автомобильного генератора своими руками

Видео. Блокинг генератор своими руками

Одной из самых простых схем повышающих напряжение преобразователей является схема блокинг-генератора. Понимание принципов работы позволит без ошибок изготовить генератор с применением других схемотехнических решений.

Источник: http://elquanta.ru/generatory/bloking-generator-princip.html

Блокинг-генератор и его схема

Блокинг-генераторы — это устройства, которые способны получать сигналы. По форме они могут быть синусоидальными либо прямоугольными. Дополнительно некоторые устройства получают гармонические сигналы. По частотности блокинг-генераторы довольно сильно различаются. Также важно упомянуть о том, что параметр проводимости сигнала зависит от типа выпрямителя. Чтобы более детально ознакомиться с устройством, необходимо рассмотреть разные его конфигурации.

Устройство на полевом транзисторе РР20

Блокинг-генератор на полевом транзисторе на сегодняшний день считается довольно востребованным. Используются такие модели чаще всего в радиоприемниках. Однако для измерительных приборов они также подходят. В данном случае параметр пороговой частоты в среднем находится в районе 80 Гц. Конденсаторы в таких моделях часто устанавливаются проходного типа. Однако асинхронные модификации на рынке также встречаются.

Работают указанные блокинг-генераторы исключительно с сигналами синусоидального типа. В данном случае выпрямители устанавливаются самые разнообразные. Изменение фазовой частоты в таких устройствах осуществляется за счет изменения напряжения в преобразователях. Проводимость сигнала прибора зависит от мощности выпрямителя. Чтобы сделать блокинг-генератор своими руками, блок питания, как правило, устанавливается на 20 В. Взять его можно даже с персонального компьютера.

Синусоидальная модификация

Синусоидальный блокинг-генератор на сегодняшний день пользуется большим спросом. Для измерительных приборов он походит идеально. В частности, модели применяют для осциллографов. Непосредственно параметр проводимости сигнала зависит от типа выпрямителя.

Если рассматривать блокинг-генератор на одном транзисторе в 100 Гц, то в нем резисторы, как правило, устанавливаются полевого типа. Однако есть модификации с переменными аналогами. Конденсаторы в данном случае можно встретить с большой проводимостью. При этом напряжение они обычно выдерживают в районе 20 В.

Модель гармонических колебаний

Схема модели данного типа предполагает использование низкочастотных выпрямителей. При этом резисторы в основном подбираются полевого типа. Если взять блокинг-генератор на одном транзисторе в 100 Гц, то у него используются, как правило, проходные конденсаторы. В этом случае напряжение они способны выдерживать на уровне 20В. Преобразователи в таких устройствах применяются с тетродами.

Также следует отметить, что существуют модели с регуляторами. Для этой цели применяются различного типа модуляторы. Так, для модели на 20 Гц они подходят многоканального типа. Амплитуда колебаний в такой ситуации будет зависеть от пропускной способности прибора. В среднем вышеуказанный параметр колеблется в районе 4 мк. Самозапитка блокинг-генератора осуществляется при напряжении в 30 В.

Устройство прямоугольных импульсов

Схема модели данного типа подразумевает использование широкополосных выпрямителей. В наше время такие устройства часто встречаются в радиоприемниках. Если рассматривать модификации на 100 Гц, то резисторы в них чаще всего производители устанавливают нормированные. При этом полевые аналоги можно встретить в приборах довольно редко. Параметр проводимости в таком случае лежит в районе 4 мк. Если рассматривать модификации на 120 Гц, то они в основном идут на проходных конденсаторах.

При этом модуляторы используются только операционного типа. В данном случае регуляторы устанавливаются с дисплеями. С их помощью можно следить за частотой колебаний. Также данные устройства изготавливаются с частотой в 140 Гц. В данном случае конденсаторы имеются открытого типа. Проводимость сигнала у них в среднем около 4 мк. В свою очередь, напряжение компоненты выдерживают примерно в 20В.

Схема линейной модификации

Линейный блокинг-генератор в наше время используется в медицинском оборудовании. Отличие таких моделей заключается в том, что выпрямители у них устанавливаются высокой чувствительности. За счет этого частотность сигнала показывается очень точно. Дополнительно следует учитывать, что указанные модели обладают хорошей проводимостью. Для модификаций на 100 Гц конденсаторы используются закрытого типа.

При этом блоки питания чаще всего устанавливаются на 30 В. Параметр проводимости сигнала в данных блокинг-генераторах чаще всего колеблется в районе 3 мк. Однако модели на 120 Гц на рынке также представлены. В данном случае конденсаторы используются проходного типа, и напряжение они могут выдерживать 25 В. Показатель проводимости сигнала в такой ситуации зависит от типа выпрямителя.

Устройство на 100 Гц

На 100 Гц блокинг-генератор (схема показана ниже) в наше время используется часто в радиоприемниках. При этом для медицинского оборудования он не годится. Также следует учитывать, что выпрямители у моделей, как правило, устанавливаются операционного типа. Однако проводниковые аналоги также встречаются. Модуляторы для таких устройств подходят самые разнообразные.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Электрический генератор своими руками

Наиболее распространенными принято считать многоканальные модификации. Для поворотных регуляторов они подходят отлично. Непосредственно определение тактовой частоты происходит за счет изменения напряжения. Для этого блоки питания в устройства подбираются на 20 В. Также следует отметить, что на рынке представлены приборы со вспомогательными адаптерами. Для синусоидальных сигналов они подходят хорошо. При этом амплитуда колебаний их определяется за счет преобразователя.

Модель на 120 Гц

Блокинг-генератор данного типа широко распространен в измерительных приборах. Для создания осциллографов он используются довольно часто. Как правило, выпрямители в устройствах применяются с высокой чувствительностью. В данном случае параметр проводимости довольно значительный. Однако следует учитывать, что конденсаторы по характеристикам могут сильно различаться. При этом резисторы используются как открытого, так и полевого типа. Преобразователи устанавливаются с низкой пропускной способностью. Для гармонических сигналов указанные приборы подходят идеально.

Схема модели на 140 Гц

Данного типа блокинг-генератор (схема показана ниже) используется часто в бытовой технике. При этом для измерительных приборов он не подходит. Из недостатков устройства можно отметить малую чувствительность. Таким образом, информация часто получается неточной. Вспомогательные адаптеры в устройствах используются с различной пропускной способностью. Блоки питания в данном случае устанавливаются на 20 и 30В. Здесь преобразователи подходят только синхронного типа.

При этом инвертирующие модификации в наше время встречаются довольно редко. В среднем параметр проводимости блокинг-генераторов колеблется в районе 3 мк. Однако следует учитывать, что конденсаторы в системе используются различные. В зависимости от их типа показатель чувствительности может меняться.

Устройства серии LC

Блокинг-генератор данной серии используется в коротковолновых радиоприемниках. В данном случае чувствительность устройства незначительная. Происходит это из-за слабой пропускной способности выпрямителя операционного типа. Конденсаторы в этой модели проходные. При этом часто можно встретить полевые резисторы с высокой пропускной способностью. В некоторых модификациях дополнительно установлены усилители. При этом тетроды для фиксации синусоидальных сигналов встречаются довольно редко.

Источник: http://www.syl.ru/article/213313/new_bloking-generator-i-ego-shema

Форум самодельщиков

Блокинг генератор

Фан_ТОМ_АС 30 July 2011 — 17:00

собствено сама схема, ничего сложного.

понадобятся такие детали как:

у меня это ТОР (в ТВ есть П-образные ТВС они тоже годятся)

есть еще PM. RM. ETD. Ш. U. и ТеДе и ТеПе

Я использовал импортный НПН 13007 и советский ПНП кт837

С обеими транзисторами схема работает, нужно только поменять полярность питания и развернуть електролит.

лакированый провод для намотки трансформатора, потолще и потонше( у меня 1мм и 0.56мм)

быстрые диоды типа HER207 или советские КД226Г, КД247Д..

берем проволку и мотаем обмотки, я сначала намотал вторичную обмотку(на схеме под номером 3)))

мотал 90 витков провода 0.56мм, если сердечник тор, тогда растягиваем всю обмотку равномарно по сердечнику

дальше изолируем обмотку, мне попался под руку пластырь

Фан_ТОМ_АС 30 July 2011 — 17:07

затем намотал 4 витка проводом 1мм(обмотка №2) тоже расянул по всему сердечнику, и два витка 0.56мм (обмотка №1)

спаял все вкучу и вуаля оно работает

ВАЖНО, если он незаработал

1. проверить правильно ли подключен транзистор

2. поменять местами выводы одной из обмоток №1 или №2

Заряд до 400 В за 5 сек. что есть 7.5 Дж/ сек. тоисть 7.5 Вт источник питания 14.5 В 2 А

подключал также батарейку "Крона"(под рукой біла только подсевшая до 7в) заряжает долго, до 200в заряжалось 30с. дальше нетестировал. от батарейки 1.5в вобще незапускается

ChemistR 30 July 2011 — 18:32

Fierces 30 July 2011 — 19:31

Только вот вопрос: на предпоследней картинке это тоже конденсатор?

DiMoS 30 July 2011 — 19:33

Фан_ТОМ_АС 30 July 2011 — 19:39

Fierces (30 July 2011 — 19:31) писал:

Зелененький? Да конденсатор(на схеме С2) он у меня 0.15мкф 500в

DiMoS 30 July 2011 — 19:44

Фан_ТОМ_АС 30 July 2011 — 19:49

DiMoS (30 July 2011 — 19:44) писал:

она на 50 вольт. а на выходе 400 В (похожие конденсаторы, как у меня, должны тоже быть в ТВ))

ChemistR 30 July 2011 — 19:52

Хочу телик из которого можно было бы вытащить почти все будучи нужными какие либо детали

DiMoS 30 July 2011 — 20:11

СветLANa 30 July 2011 — 20:20

ChemistR (30 July 2011 — 19:52) писал:

Из старого телевизора можно почти все детальки использовать.

Даже кинескоп нерабочий — там очень хорошая меленькая сеточка есть.

Источник: http://sam0delka.ru/topic/8098/

Ссылка на основную публикацию