Преобразователь напряжения для питания газоразрядных индикаторов
Для питания газоразрядных индикаторов необходимо постоянное или пульсирующее напряжение 100... 200 В. Но получить такое напряжение с помощью описанных ранее преобразователей затруднительно по двум причинам. Во первых, выходная мощность элементов микросхем недостаточна для обеспечения требуемого тока газоразрядных индикаторов, во-вторых, усложняется конструкция и технология изготовления повышающего трансформатора. Реальным выходом из этого положения может быть введение в преобразователь мощного транзистора и замена повышающего трансформатора накопительным дросселем.
Схема возможного варианта такого преобразователя для питания анодных цепей газоразрядных индикаторов типа ИН приведена на рис. 98,а. На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор импульсов частотой около 5...8 кГц и скважностью 9...10, на элементе DD1.3 собран буферный каскад. Когда на выходе элемента DD1.3 появляется напряжение высокого уровня, транзистор открывается и через дроссель L1 течет ток. В этот момент происходит накопление энергии в магнитном поле катушки. Когда же на выходе DD1.3 появляется напряжение низкого уровня, транзистор VT1 закрывается и ток через катушку прекращается. В этом случае на обмотке действует ЭДС самоиндукции, значение которой зависит от количества запасенной в магнитном поле-энергии, и может достигать сотен вольт. Поэтому на выходе преобразователя возникают импульсы напряжения, достаточного для возникновения тлеющего разряда в газоразрядных индикаторах. Так как энергия импульса ограничена, то в индикаторах не возникает дуговой разряд и их нормальная работоспособность не нарушается. Амплитуда выходных импульсов ограничивается в основном электрической прочностью транзистора и дросселя и может достигать для этого транзистора 150... 180 В. Такого напряжения вполне достаточно для нормальной работы большей части одиночных индикаторов типа ТН, МН, МТХ90. Для питания знаковых индикаторов в преобразователе необходимо применить более высоковольтные транзисторы — КТ604, КТ605, КТ618.
Монтажная плата показана на рис. 98,б. В качестве накопительного дросселя L1 используют первичную обмотку согласующего трансформатора транзисторного радиоприемника. Лучше катушку выполнить на кольцевом магнито-проводе из феррита 2000НМ типоразмера 620X12X6 проводом ПЭВ, 0,08 с числом витков 1000... 1200. Витки катушки равномерно размещают на кольцевом магнитопроводе, а сам магнитопровод предварительно обматывают лако-тканью или изолентой. Налаживание преобразователя сводится к подбору резистора R1, чтобы получить наибольшую яркость свечения индикатора при наименьшем потребляемом токе, возможно, понадобится подбор емкости конденсатора С1.
При испытании преобразователя потребляемый им ток при отключенной нагрузке не превышает 3 ... 4 мА, а при подключении тиратрона тлеющего разряда МТХ90 он увеличивается до 30 ... 40 мА. При этом яркость свечения такого индикатора вполне достаточная.
Рис.98. Схема (а) и монтажная плата (б) преобразователя напряжения для питания газоразрядных индикаторов
Литература: И. А. Нечаев, Массовая Радио Библиотека (МРБ), Выпуск 1172, 1992 год.