Синхронизирующий преобразователь

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение КПД за счет увеличения скорости переключения силовых транзисторов и повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки. Устройство содержит автогенераторную ячейку на силовых транзисторах, входы которых зашунтированы синхронизирующими транзисторами 4 и 5. Введение вспомогательных транзисторов 12 и 13 с RC-цепочками 18, 19 и 20, 21 форсирует увеличение тока в базовой цепи открывающегося силового транзистора , что ведет к увеличению скорости его переключения. При выключении силовых транзисторов введенные цепи участвуют в процессе их активного запирания. 1 ил. rm i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51 )4 Н 02 M 7/538

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Вх.синхр.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3934203/24-07 (22) 22.07.85 (46) 23.06.87.Бюл. )) 23 (72) В.В.Захаров (53) 621.3)4.058 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 2456779, кл. H 02 M 3/335, 1978.

Авторское свидетельство СССР

9 949764, кл. Н 02 M 7/538, 1982. (54) СИНХРОНИЗИРУ)0ЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель — повышение КПД за счет увеличения скорости переключения силовых транзисторов и повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки. Устройство содержит автогенераторную ячейку на силовых транзисторах, входы которых зашунтированы синхронизирующими транзисторами 4 и 5. Введение вспомо— гательных транзисторов 12 и 13 с

RC-цепочками 18, 19 и 20, 21 форсирует увеличение тока в базовой цепи открывающегося силового транзистора, что ведет к увеличению скорости его переключения. При выключении силовых транзисторов введенные цепи участвуют в процессе их активного запирания. 1 ил.! 131

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.

Цель изобретения — увеличение скорости переклкиения силовых транзисторов, повышение КПД преобразователя и повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки.

На чертеже представлена электрическая схема синхронизирующего преобразователя.

Преобразователь содержит силовые транзисторы 1 и 2, первичную обмотку 3 силового трансформатора со средней.точкой, подключенной к одному из входных. выводов, синхронизирующие транзисторы 4 и 5, установленные параллельно база-эмиттерным переходам силовых транзисторов и их обратным диодам 6 и 7, связанных с вторым входным выводом, ограничительный резистор 8, подключенный к обмотке 9 положительной обратной связи силового транзистора, ограничительные резисторы 10 и 11, установленные в эмиттерах вспомогательных транзисторов 12 и 13, включенных перекрестно с коллектора одного силового транзистора на базу другого, обратные диоды 14 и 15, шунтирующие база-эмиттерные переходы транзисторов 12 и 13, резисторы 16 и 17 в база-.эмиттерных переходах синхронизирующих транзисторов, RC-цепочки

18,)9 и 20,21 с обратными диодами

22 и 23, подключенными к коллекторам силовых транзисторов и между коллекторами и базами транзисторов ,12 и 13, резисторы 24 и 25, связы|вающие базы транзисторов 12 и 13 со средней точкой первичной обмот1ки силового трансформатора и через диоды 26 и 27 с коллекторами силовых транзисторов.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания

LÁä открываются транзисторы 12 или

13 через резисторы 24 и 25 и какойнибудь из силовых транзисторов 1 или

2 за счет протекания базового тока от входного вывода, обмотку 3, один из вспомогательных транзисторов и ограничительные резисторы 10 или

11. В процессе открывания одного из силовых транзисторов 1 или 2 на обмотках силового трансформатора по9211 2!

5,могут быть подключены к любому гене50

5

f0

f5

35 являются ЭДС, причем ЭДС обмотки 9 положительной обратной связи через ограничительный резистор 8, RC-цепочку 28 и 29 создает форсированное увеличение тока и базовую цепь открывающегося в данный момент силового транзистора и один из обратных диодов 5 или 6. В этот же момент транзистор 12 или 13 в цепи базы открывающегося силового транзистора создает также форсированный импульс тока до полного включения данного силового транзистора за счет регенеративной связи через RC-цепочки, при этом один из транзисторов 12 и

l3 форсировано открывается дифференцированным импульсом тока, а другой в этот момент закрывается, тем самым увеличиваются скорость включения и при дальнейшей работе скорость переключения силовых транзисторов преобразователя напряжения. После полного включения одного из силовых транзисторов 1 или 2 один из транзисторов 12 или 13 выключается снятием потенциала с его коллектора и соответствующей RC-цепочки, а другой — выключением базового тока через диод 26 или 27 и коллектор открытого силового транзистора, при этом один из конденсаторов 19 или

21 получает заряд от обмотки 3 со стороны закрытого силового транзистора.

Процесс открытого состояния одного иэ силовых транзисторов и закры- . того вспомогательного транзисторов продолжается до начала насыщения силового трансформатора при отсутствии импульсов синхронизации на входах синхронизирующих транзисторов 4 или 5 или же до начала включения синхронизирующих транзисторов, которые ратору частоты синхронизации или к обмотке другого преобразователя напряжения, от которого должна задаватья частота переключения.

Процесс повторяется после каждого включения синхронизирующих транзисторов, частота синхронизации выбирается всегда выше собственной частоты преобразования насыщением трансформатора, это определяет облегченный режим коммутации силовых транзисторов и .исключает подмагничивание и сквозные токи в преобразователе.! 3192 ных плеч.

Составитель Т.Ершова

Редактор И.Шулла Техред Н.Глущенко Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2525/52 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, наличие активного запирания силовых транзисторов в момент переключения силовых транзисторов исключает паузу на нуле и повышает стабильность выходного напряжения в широком диапазоне изменения нагрузок.

Формула и з о б р е т е н и я

Синхрониэирующий преобразователь напряжения, содержащий силовые транзисторы, в коллекторные цепи которых включена первичная обмотка силового трансформатора, ее средняя точка 15 подключена к одному из входных выводов для подключения источника пер— вичного электропитания, а второй входной вывод соединен с эмиттерами силовых и синхронизирующих тран- 20 зисторов, подсоединенных параллельно база †эмиттерн переходам силовых транзисторов и их обратным диодам, базы силовых транзисторов подключены через ограничительный резистор к об- 25 мотке положительной обратной связи и через первый ограничительный резистор к эмиттеру первого вспомогательного транзистора, у которого база11 4 эмиттерный переход зашунтирован обратным диодом, при этом база-эмиттерные переходы синхронизирующих транзисторов зашунтированы реэисторыми, и подключены к синхронизирующим входам, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости переключения силовых транзисторов, повышения КПД преобразователя и повышения стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки, в него введен второй вспомогательный транзистор, вход которого зашунтирован введенным обратным диодом, а эмиттер через второй введенный ограничительный резистор подключен к базе соответствующего силового транзистора, причем коллектор вспомогательного транзистора одного плеча соединен непосредственно с коллектором силового транзистора вто-. рого плеча, подключенным в свою очередь через введенный диод к базе вспомогательного транзистора второго плеча, при этом базы вспомогательных транзисторов через введенные RC-öåïè соединены с коллекторами силовых транзисторов противополож