振蕩功率集成模塊及其電流補償回路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型技術涉及一種專用于航空航天發動機點火裝置的振蕩功率集成模塊。
【背景技術】
[0002]隨著晶體振蕩器在通訊、導航、雷達、移動通訊、程控電話、測量儀表等電子設備中的應用，對晶體振蕩器提出了更新、更高的要求，集中表現在頻率穩定度高、調頻范圍寬、線性度優、功耗低、相位噪聲低、成本更加低廉等方面。如何解決好晶體振蕩器頻率隨溫度、工藝、電壓等變化而變化的問題一直是工業界的熱門課題。圖2所示現有技術振蕩功率集成模塊通常由一個大功率晶體管Q2(3DD164E)，變壓器初級繞組、反饋級繞組，二極管D3、D4、D5以及電阻R4、R5組成。初始時電源加在電阻R4和二極管D4之間使Q2的B極和E極正偏，同時Q2的C極和B極反偏，Q2工作，流經Q2集電極和發射極的電流持續增加，當反饋級繞組上Ldi/dt的值大于D3、D4間的電壓時，Q2截止，這時就回到初始時刻，依此循環工作持續給變壓器副邊輸送電能。在低溫條件下，由于振蕩功率集成模塊主回路大功率晶體管電流放大系數變小帶來輸入功率減少，最終導致點火裝置的火花頻率降低。并且大功率晶體管本身的電流放大系數隨溫度的降低而減小，因此振蕩功率集成模塊在低溫條件下較常溫主回路的電流要小，這就會導致點火裝置的火花頻率減小，不利于發動機成功起動。
【發明內容】
[0003]本實用新型目的是針對上述現有技術存在的不足之處，提供一種補償回路電流流向與主回路一致的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，以解決大功率晶體管在溫度變化條件下電流放大系數變化存在的缺陷，使點火裝置火花頻率在環境溫度變化條件下與常溫保持一致。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是，一種振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，包括振蕩功率集成模塊主回路，其特征在于:在所述振蕩功率集成模塊主回路中，設有以晶體三極管Ql為核心的電流補償回路，該電流補償回路包括串聯在電源正負極之間的兩個分壓電阻R1、電阻R2，電連接在分壓電阻R1、電阻R2接點與Ql基極之間的電壓基準二極管D2，電連接在Ql集電極與Q2基極之間的限流電阻R3，電連接在Ql發射極與上述變壓器反饋級繞組之間由限流電阻R5和二極管D5組成的并聯回路;該并聯回路的接點連接在所述主回路電阻R4與串聯二極管D3、D4之間，二極管D5尾端連接于大功率晶體管Q2的發射極，限流電阻R5的另一端電連接變壓器的反饋級繞組，從而構成電流流向與主回路一致的電流補償回路。
[0005]本實用新型相比于現有技術具有如下有益效果。
[0006]本發明加入Ql為核心的電流補償回路后，主回路的工作機理不變，電源電壓通過分壓電阻Rl和分壓電阻R2分壓，使電壓基準二極管D2導通，分壓電阻R2兩端的電壓加在Ql的B極和E極，分壓電阻Rl和分壓電阻R2的比值設計以及串聯二極管D3、D4，保證了晶體三極管Ql的集電極電壓大于基極電壓(電源電壓從1V?30V)，這點就保證了晶體三極管Ql的初始工作。電流補償回路的電流疊加上主回路的電流，即為點火裝置總的工作電流，只要保證補償回路的電流流向與主回路一致，那么總的工作電流就是兩者數值相加，這就達到了補償低溫條件下的電流的目的，確保點火裝置的火花頻率與常溫一致。
[0007]加入此補償回路后，可補償因溫度降低減少的主回路電流，使點火裝置的火花頻率不受低溫條件的影響。
[0008]本發明采用電流補償回路解決了點火裝置大功率晶體管在溫度變化條件下電流放大系數變化的缺陷，使點火裝置火花頻率在環境溫度變化條件下與常溫保持一致。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型振蕩功率集成模塊及其電流補償回路的電路原理示意圖。
[0010]圖2是圖1的電流補償回路的電路原理示意圖。
[0011]圖中:R1、R2、R3、R4、R5為電阻，D2為電壓基準二極管，D3、D4、D5為普通二極管，Ql為小功率晶體三極管，Q2為大功率晶體管，Q2的集電極接的是變壓器的初級繞組、Q2的基極接的是變壓器的反饋級繞組。
【具體實施方式】
[0012]參閱圖1、圖2。在以下描述的實施例中，振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，包括振蕩功率集成模塊主回路。在振蕩功率集成模塊主回路中，設有以晶體三極管QI為核心的電流補償回路和為晶體三極管Ql提供工作門限的電壓基準二極管D2。該電流補償回路包括串聯在電源正負極之間的兩個分壓電阻R1、電阻R2，電連接在分壓電阻R1、電阻R2接點與Ql基極之間的電壓基準二極管D2，電連接在Ql集電極與Q2基極之間的限流電阻R3，電連接在Ql發射極與上述變壓器反饋級繞組之間由限流電阻R5和二極管D5組成的并聯回路;該并聯回路的接點連接在所述主回路電阻R4與串聯二極管D3、D4之間，二極管D5尾端連接于大功率晶體管Q2的發射極，限流電阻R5的另一端電連接變壓器的反饋級繞組，從而構成電流流向與主回路一致的電流補償回路。電流補償回路由一個小功率晶體三極管、兩個分壓電阻R1、電阻R2、一個晶體三極管Ql工作門限的電壓基準二極管D2、兩個限流電阻R3、R5，一變壓器反饋繞組組成。兩個串聯分壓電阻Rl、電阻R2并聯一個電壓基準二極管D2組成Ql的基極和發射極正偏條件和門限電壓。其中，兩個串聯的分壓電阻R1、R2為電源分壓提供電壓基準二極管D2工作的門限電壓，兩個分別串聯在晶體三極管Ql集電極與晶體三極管Q2的基極之間的限流電阻R3、串聯在二極管D5與變壓器反饋繞組之間的限流電阻R5調節了流經變壓器反饋繞組本身的電流，反饋級繞組提供晶體三極管Ql工作的初始條件。
[0013]電源電壓1V?30V，初始時電源加在電阻R4和二極管D4之間，大功率晶體管Q2的基極和發射極正偏，同時Q2的集電極和基極反偏，Q2工作，流經Q2集電極和發射極的電流持續增加，當變壓器反饋級繞組上Ldi/dt的值大于串聯二極管D3、D4間的電壓時，Q2截止，返回到初始時刻。分壓電阻Rl和分壓電阻R2的比值0.6，分壓電阻R2兩端的電壓加在晶體三極管Ql的基極B和發射極E，電源電壓通過分壓電阻Rl和分壓電阻R2分壓，導通電壓基準二極管D2，串聯二極管D3、D4，晶體三極管Ql的集電極C極電壓大于B極電壓，以保證晶體三極管Ql的初始工作。
【主權項】
1.一種振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，包括振蕩功率集成模塊主回路，其特征在于:在所述振蕩功率集成模塊主回路中，設有以晶體三極管Ql為核心的電流補償回路，該電流補償回路包括串聯在電源正負極之間的兩個分壓電阻R1、電阻R2，電連接在分壓電阻Rl、電阻R2接點與Ql基極之間的電壓基準二極管D2，電連接在Ql集電極與Q2基極之間的限流電阻R3，電連接在Ql發射極與變壓器反饋級繞組之間由限流電阻R5和二極管D5組成的并聯回路;該并聯回路的接點連接在所述主回路電阻R4與串聯二極管D3、D4之間，二極管D5尾端連接于大功率晶體管Q2的發射極，限流電阻R5的另一端電連接變壓器的反饋級繞組，從而構成電流流向與主回路一致的電流補償回路。2.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:兩個串聯分壓電阻R1、電阻R2并聯一個電壓基準二極管D2組成Ql的基極和發射極正偏條件和門限電壓。3.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:兩個串聯的分壓電阻R1、R2為電源分壓提供電壓基準二極管D2工作的門限電壓，兩個分別串聯在晶體三極管Ql集電極與晶體三極管Q2的基極之間的限流電阻R3、串聯在二極管D5與變壓器反饋繞組之間的限流電阻R5調節了流經變壓器反饋繞組本身的電流，反饋級繞組提供晶體三極管Ql工作的初始條件。4.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:電源電壓1V?30V，初始時電源加在電阻R4和二極管D4之間，大功率晶體管Q2的基極和發射極正偏，同時Q2的集電極和基極反偏，Q2工作，流經Q2集電極和發射極的電流持續增加，當變壓器反饋級繞組上Ldi/dt的值大于串聯二極管D3、D4間的電壓時，Q2截止，返回到初始時刻。5.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:分壓電阻Rl和分壓電阻R2的比值為0.6。6.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:分壓電阻R2兩端的電壓加在晶體三極管Ql的基極和發射極，電源電壓通過分壓電阻Rl和分壓電阻R2分壓，導通電壓基準二極管D2，串聯二極管D3、D4。7.如權利要求1所述的振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，其特征在于:晶體三極管Ql的集電極C極電壓大于B極電壓。
【專利摘要】實用新型公開的一種振蕩功率集成模塊及其電流補償回路，旨在提供一種使點火裝置火花頻率在環境溫度變化條件下與常溫保持一致的電流補償回路。本實用新型可以通過以下措施予以實現：在振蕩功率集成模塊主回路中，設置電流補償回路，兩個分壓電阻R1、電阻R2串聯在電源正負極之間，其接點與Q1基極之間的電壓基準二極管D2連接，限流電阻R3電連接在Q1集電極與Q2基極之間，Q1發射極與變壓器反饋級繞組之間由限流電阻R5和二極管D5組成的并聯回路；該并聯回路的接點連接在主回路電阻R4與串聯二極管D3、D4之間，二極管D5尾端連接于大功率晶體管Q2的發射極，限流電阻R5的另一端電連接變壓器的反饋級繞組，從而構成電流流向與主回路一致的電流補償回路。
【IPC分類】F02C7/266
【公開號】CN205349536
【申請號】CN201520859316
【發明人】楊勝坤
【申請人】四川泛華航空儀表電器有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年11月1日