Преобразователь напряжения

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий силовой транзистор, коллектор которого через токовый трансфор матор и нагрузку подключен к входному выводу, а управляющий вход сое динен с одной из обмоток токового трансформатора, друггш обмотка ко торого через включающий и выключающий транзисторы и ограничивающие цепи подключена к общему выводу и эмиттеру силового транзистора, а средняя точка зтой обмотки соединена с входным выводом питания, при этом управляющий переход выключающего транзистора шунтирован дополнительным транзистором , отличающийся тем, .что, с целью расширения функциональных возможностей путем применения разного вида нагрузки и повышения КПД при работе в режиме прерывистых токов, управляющий электрод дополнительного транзистора через резистор соединен с коллектором сиО ) лового транзистора. С со О to 1C

СОО3 СОВЕТСНИХ

tCUINN

РЕСПУБЛИК (д1) У Н 02 М 3/335 7/537

v..« . РС- 1 ( .;:li ": «;М

SgS390TFk4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3713546/24-07 (22) 21.03.84 (46) 07.12.85. Бюл. У 45 (72) Б. С. Сергеев и Л. А. Бережная (53) 621.314.57(088.8 ) (56) Патент, Великобритании У 1456383 кл. Н 02 М 3/335, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 708475, кл. Н 02 М 3/335, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 911670, кл. Н 02 М 3/335, 1980. (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯКЕНИЯ,, содержащий силовой транзистор, коллектор которого через токовый трансформатор и нагрузку подключен к входному выводу, а управляющий вход соединен с одной из обмоток токового

„„SU„„1 97022 А трансформатора, другая обмотка ко.торого через включающий и выключающий транзисторы и ограничивающие цепи подключена к общему выводу и эмиттеру силового транзистора, а средняя точка этой обмотки соединена с вход.ным выводом питания, при этом управ" ляющий переход выключакщего транзистора шунтирован дополнительным транзистором, отличающийся тем, .что, с целью расширения функционапьных возможностей путем применения разного вида нагрузки и повышения КПД при работе в режиме прерывистых токов, управляющий электрод дополнительного транзистора через резистор соединен с коллектором силового транзистора.

1197022

Изобретение относится к электро-! ехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть ис пользовано при разработке источников вторичного электропитания систем автоматики и радиоэлектроники.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем применения разного вида .нагрузки и повьппение КПД при работе в режиме прерывистых токов, На фиг. 1 представлена схема преобразователя напряжения, на фиг. 2временные .диаграммы его работы. . Устройство содержит силовой транзистор 1, в коллектор которого включены токовый трансформатор 2 и нагрузка 3, база включающего транзистора 4, например, через дифференцирующий блок 5 подключена к управляющему входу Пц,„„ а база выключающего транзистора 6 — к управляющему входу .

U и коллектору дополнительного

Зы KË транзистора 7, база которого через управляющий резистор 8 соединена с

I коллектором силового транзистора 1.

Змиттеры транзисторов 1, 4, 6 "и 7 соединены с общим полюсом источника питания Е р. Коллектор выключающего транзистора 6 через выключающий резистор 9 подключен к выл,лючающей обмотке M „ы „„ л, а коллектор включающего транзистора 4 через включающий

l0 разрядный 11 резисторы и включающий конденсатор 12 — к включающей обмотке N . Средняя точка этих обмопки ток подключена к потенциальному полюсу источника питания Ея.

В качестве нагрузки 3 выбрана трансформаторная схемапреобразователя с обратным включением выпрямительного диода. Однако нагрузка может быть любого типа, включая и бестрансформаторную, и основные. выводы и положения данного описания работы уст-, ройства остаются без изменений. При установившемся выходном напряжении на выходе нагрузки 3 токи и напряжения на элементах имеют вид,, показанный на временных диаграммах (фиг. 2).

С появлением импульса U „„ (диаграмма БПкл) открывается включающий транзистор 4 (диаграмма !! „ ) и через него, через резисторы 10 и

1l и конденсатор 12 в обмотку И в„и дет TOK »л (диаграмма iy ькл

Это вызывает появление тока базы

По прошествии времени t>k (диаграмма U п л ) появляется импульс

Ппыпл открывающий выключающий транзистор 6 (диаграмма П„,„„), По обмотке Ип, „начинает протекать ток

35 (1к пыки (диаграмма ig щ,„„), которыи приводит к появлению обратного, рассасывающего тока базы силового транзистора 1 (диаграмма i ). Транг. зистор при этом еще открыт (диаграмма !.„ и Uk ), его коллекторный ток, . продолжает увеличиваться в соответст" вин с характером нагрузки. Начинает-, ся рассасывание избыточных зарядов .иэ полупроводниковой структуры на45 сыщенного транзистора 1, которое длит— ся время и (диаграмма U> »,„л и

После окончания рассасывания избыточных носителей транзистор 1 вхо50

30 силового транзистора .диаграмма х ), Длительность включенного состо. я ия транзистора 4 (диаграмма П„ и л) пс определяется выбранными временными параметрами дифференцирующего блока

5, Длительность же тока 1.„ „ (диаграмма ..„ „ ) определяется постоянной времени резистора 10 и конденсатора 12 и может быть сделана достаточно малой, чтобы не ухудшить энергетическую эффективность схемы преобра-. зователя, .f

После того как импульс i „8„„„„ приведенный в базовую обмотку М токового трансформатора, введет в активный режим силовой транзистор 1, вступает в действие положительная обратная связь трансформатора 2 тока и далее транзистор 1 остается в открытом состоянии (насыщенном) независимо от наличия импульса тока в обмотке Ип . В соответствии с изменением акл коллекторного тока i„силового транзистора 1 изменяется и его базовый ток i с (диаграмма ig ). .При этом и наличие или отсутствие импульсов включения П „л не влияет на процессы рабо ты схемы. ! дит в активный режим и далее начи нает запираться- (диаграмма i ). Напряжение на его коллекторе увеличивается (диаграмма U ), что приводит к включению дополнительного транзистора 7> который, открываясь, шунтиру\ ет сигнал U 8>,„„и запирает выключающий транзистор 6, вследствие чего прекращается ток 1 пы л (диаграмма i „эы кл

3 1197022 4

Далее на протяжении времени t во линией на фиг. 2), Следовательно, на время запертого состояния силового протяжении времени С,„„ исключается транзистора 1 транзистор 7 все время возможность открытого состояния выоткрыт, так как на коллекторе тран- ключающего транзистора 6, так как его .зистора 1 всегда присутствует напря- 5 вход шунтирован открытым транзистором жение, в том числе и в режиме преры- 7, что повышает КПД при работе в ревистых токов (подмазано пунктирной жиме прерывистых токов.

p p Фью

) 0кс

Г

Составитель И. Войтович *

Редактор Н. Яцола Техред M.Пароцай Корректор С.Шекмар

Заказ 7573/55 Тираж б45, Подписное

ВНИИПИ Государственногб кбмитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4