Преобразователь постоянного тока в постоянный

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании вторичных источников питания. Цель изобретения - повышение надежности за счет форсированного запирания транзисторов. Преобразователь содержит силовой транзистор 1, в силовую цепь которого включены два трансформатора тока 2, 3. Транзисторы управления 12, 13 по цепям управления соединены с узлом управления 14. Для форсированного запирания силового транзистора 1 обмотки 25, 26 четвертого трансформатора тока 5 соединены с обмотками 23, 24 трансформатора тока 4 и подключены параллельно управляющему переходу силового транзистора 1. Управление осуществляется коммутацией ключа переменного тока 30, подключенного к обмотке 25 трансформатора тока 5. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 4 А1 (51) 4 н 02 M 7/5387, 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4308966/24-07 (22) 22.09.87 (46) 15.12.89. Бюл. К 46 (71) Харьковский государственный университет им. А.И.Горького (72) Н.Д.Терещенко, А.З.Венгер, В ° И.Перьков и Е.ф.Сидоренко (53) 621 314.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

g 603068, кл. H 02 M 3/335, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Ю 788300, . Н 02 M 3/135, 1979. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

В ПОСТОЯННЬ1й (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при создании вторичных источников питания.

Цель изобретения - повышение надежности за счет формированного запирания транзисторов. Преобразователь содержит силовой транзистор 1, в силовую цепь которого включены два трансформатора 2, 3 тока. Транзисторы 12, 13 управления по цепям управлениясоединены с узлом 14 управления. Для . форсированного запирания силового транзистора 1 обмотки 25, 26 четвертого трансформатора 5 тока соединены с обмотками 23, 24 трансформатора 4 тока и подключены параллельно управ.ляющему переходу силового транзистора

1. Управление осуществляется коммутацией ключа 30 переменного тока, под- а ключенного к обмотке 25 трансформато; ра 5 тока. 1 ил.

1529384

Изобретение относится к электрот хнике и может быть использовано при с здании вторичных источников питан я.

Цель изобретения - повышение над вжности за счет форсированного запир ния транзисторов.

На чертеже приведена принципиальн я схема преобразователя.

Преобразователь постоянного тока в постоянный содержит силовой транз стор 1, первый, второй, третий и четвертый трансформаторы 2-5 тока, и рвый, второй,, третий, четвертый, и тый и шестой диоды 6-11, первый и в орой управляющие транзисторы 12 и

1, узел 14 управления. Первая и втор я первичные обмотки 15 и 16 первог и второго трансформаторов 2 и 3 т ка зашунтированы соответственно первым и вторым диодами 6 и 7 и вклюены согласно последовательно с нарузкой 17 между первым выводом исочника 18 питания и коллектором сиового транзистора 1, эмиттер которог подключен к второму выводу источн ка 18 питания. Первые выводы первой и второй вторичных обмоток 19, 20 трансформаторов 2 и 3 тока подключены первому выводу источника 16 питания, а вторые выводы через первую и вторую бмотки. 21 и 22 третьего трансформаора тока 4 соединены с первыми силоыми электродами соответственно пер35 ого и второго управляющих транзистоов 12 и 13, вторые силовые выводы оторых подключены к второй шине ис очника 18 питания. Первые выводы ob40

Моток 23 и 24 третьего трансформатора тока присоединены к второй шине источника 18 питания, а вторые:выводы ерез диоды 8 и 9 и первую и вторую йервыичные обмотки 25 и 26 трансфорika opa 5 тока соединены с управляющим входом силового транзистора 1. Первая и вторая вторичные обмотки 27 и

«8. трансформатора "5 тока через диоды !0 и 11 подключены к управляющему пег

50 реходу транзистора 1, причем диоды 10, 1 1. включены согласно с упра вляющим пепереходом транзистора 1, K выводам третьей вторичной обмотки 29 трансформатора 5 тока подключен ключ 30 переменного тока, а выходные выводы

55 узла 14 управления подключены к вход:ным переходам управляющих транзисторов 12 и 13.

Преобразователь работает следующим образом.

Предположим, ключ 30 переменного тока разомкнут и сочетание сигналов на выходах узла 14 управления такое, что открыт транзистор 12 и закрыт транзистор 13. Ь этом случае по цепям: обмотка 28 трансформатора 5 тока,-, диод 11, управляющий переход транзистора 1, обмотка 26; обмотка 23, управляющий переход транзистора 1, обмотка 25 трансформатора 5 тока, диод

8, обмотка 23; первый вывод источника 18 питания, обмотка 19 трансформатора 2 тока,.обмотка 21 трансформатора 4 тока, силовые переходы транзистора 12, второй вывод источника 18питания, протекают тока, пропорцио\ нальные току коллектора транзистора

1, ибо обеспечиваются работой токового трансформатора 2 в режиме ограничения тока. В токовом траысформаторе

3 в это время током коллектора силового транзистора 1 производится размагничивание сердечника. Диод 7 служит для ограничения напряжения на транзисторе 13. Отпирание транзистора

1 обеспечивается соответствующим выбором коэффициента трансформации в трансформаторе тока.

1 26 1425 !

42т 1 28 где 4259 1 аб, W27, Rgb — количество витков в первичных и вторичных обмотках 25, 26 и 27, 28 соответственно.

При этом ток обмотки 28 в 2-3 раза больше тока обмотки 25 и, следовательно, в управляЮщий переход транзистора 1 ответвляется ток з где Ig, I I — токи через управляющий переход транзистора 1, обмотку 25 и обмотку

28 соответственно.

После выключения транзистора 12 включается транзистор 13 и токовый трансформатор 3 начинает работать в режиме ограничения тока, а сердечник трансформатора тока 2 начинает размагничиваться током нагрузки.

Дальнейшая работа при разомкнутом ключе 30 аналогична описанной.

1529384

Составитель В.Хандогин

Техред Т. двйнцк

Редактор Yi. Êåëåìåø

Корректор В. Каба ций

Заказ 7757/53

Тираж 648

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Предположим далее, что ключ 30 замкнут. В этом случае при выборе количества BvlTKQB обмотки K<+ >7 4<> напряжение 02 - — 8 на обмотках 4 <

egg Ugy, в — 0. В момент, предшествующий запиранию транзистора 1, на этапе рассасывания неосновных носителей из перехода эмиттер - база о транзистора 1 оба диода 10 и 11 запираются, причем ток рассасывания может достигать значительной величины, так как он ограничивается только внутренним сопротивлением перехода, которое с учетом наличия неосновных носителей значительно меньше внутреннего сопротивления перехода при прямом включении, поэтому этот этап заканчивается очень быстро. На этапе восстановления обратного сопротивления перехода эммитер - база транзис.тора 1 диоды 10 и 11 открываются, т.е. к управляющему переходу закрытого . транзистора 1 приложено запирающее напряжение, равное падению напряжения на диоде 10 или 11. Ток в обмотках трансформаторов 4 и 5 тока при этом значительно снижается, так как теперь он обусловлен только токами холостого хода трансформаторов 2 и 3 тока.

Преобразователь постоянного тока в постоянный обладает повышенной надежностью, обусловленной форсированным характером эапирания управляющего транзистора и снижением вероятности вторичного пробоя. формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь постоянного тока в постоянный, содержащий в своем плече силовой транзистор, первый и второй трансформаторы тока, первый и второй транзисторы управления и узел управления, причем первая и вторая первичные обмотки первого и второго трансформаторов тока зашунтированы соответственно первым и вторым диодами и включены согласно последовательно с выходными выводами между первым входным выводом и первым сило-, 5 вым выводом силового транзистора," второй силовой вывод которого подключен к второму входному выводу, первые выводы первой и второй вторич- ных обмоток первого и второго трансформаторов тока подключены к первому входному выводу, первые силовые выводы первого и второго управляющих транзисторов присоединены к соответствующим выходам узла управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет форсированного запирания транзистора, введены третий и четвертый трансфор20 маторы тока, третий, четвертый, пятый и шестой диоды и ключ переменного тока, причем первая и вторая первичные обмотки третьего трансформа-тора тока включены между вторыми вы25 водами вторичных обмоток первого и второго трансформаторов тока и вторыми силовыми выводами управляющих транзисторов соответственно при этом первые выводы первый и второй вторичgp ных обмоток трет ьего трансформатора тока подключены к второму входному выводу, а вторые выводы через третий и четвертый диоды и соответственно через первую и вторую обмотки четвер35 того трансформатора тока присоединены к управляющему выводу силового транзистора, первая и вторая вторичные обмотки четвертого трансформатора тока через пятый и шестой диоды

40 присоединены к управляющему выводу силового транзистора, третья вторичная обмотка четвертого трансформатора тока зашунтирована ключом переменного тока, а общая точка силовых вы„5 водов управляющих транзисторов соединена с вторым входным выводом.