Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматике. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем уменьшения пиковой мощности, рассеиваемой в силовом транзисторе при его переключении. Коллектор управляющего транзистора 8 соединен через дешифрирующий диод 6 с коллектором силового транзистора 1 и через дополнительный ключ 9 с вторым входным выводом преобразователя 15. При запирании управляющего транзистора 8 по сигналу блока управления 12, когда ток силового транзистора 1 начинает уменьшаться, сигнал, снимаемый с датчика 11 тока, поступает через пороговый элемент 10 на вход дополнительного ключа 9. При отпирании дополнительного ключа 9 демпфирующий диод 6 оказывается включенным параллельно силовому транзистору 1. На весь интервал рассасывания носителей в демпфирующем диоде 6 напряжение на силовом транзисторе 1 ограничено на уровне, близком к нулю. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН щ) H 02 М 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4477857/24-07 (22) 15.08.88 (46) 07.07.90. Бюл. N - 25 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) А.Б ° Бериков и Б.Б.Абдильдинов (53) 621.3 14.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 318160, кл. Н 03 К 17/60, 1969.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1007 165, кл. H 02 И 3/335, 1981. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЧЖЕНИЧ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматике. Цель изобретения †.повышение КЩ и надежности путем уменьшения пиковой мощности, рассеиваемой в силовоМ транзисторе при его переключении.

„,SU„„1577016 А 1

Коллектор управляющего транзистора 8 соединен через дешифрирующий диод б с коллектором силового транзистора 1 и через дополнительный ключ 9 с вторым входным выводом преобразователя 15. При запирании управляющего транзистора 8 по сигналу блока 12 управления, когда ток силового транзистора 1 начинает уменыпаться, сигнал, снимаемый с датчика 11 тока, поступает через пороговьп элемент 10 на вход дополнительного. ключа 9. При отпирании дополнительного ключа 9 демпфирующий диод 6 оказывается включенным параллельно силовому транзистору 1.

На весь интервал рассасывания носителей в демпфирующем диоде б напряже- @ ние на силовом транзисторе 1 ограничено на уровне, близком к нулю. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. С:

77016

3 15

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики.

Цель изобретения - повышение КПД

И надежности путем уменьшения пиковой мощности, рассеиваемой в силовом транзисторе при его переключении.

На фиг. 1 приведена общая схема г!реобразователя; на фиг. 2 и 3 - то я е, варианты реализации.

Преобразователь (фиг.1) содержит авиловой транзистор 1 и трансформа-тор 2. Первичная обмотка 3 трансфорМатора подключена к колектору силово".

"о транзистора 1, а вторичная 4— ерез выпрямитель со сглаживающим фильтром 5 к выходным выводам. ДемпФирующий диод 6 подключен одним элект: одом к коллектору силового транзис::ра 1, а другим эл.-ктродом к точке

"оединения резистора 7, коллектора

--,. :.равляющего транзистора 1.: л одного з-. . = кт родов допс.лн;..".-..—:.;=.: .. клю-Its 9. Дополнительный ключ 9 управляется через пороговый элемент 10 от тчика 11 тока, а также блока 12 уг;.давления с выводом 13 узла подключеия с источником питания блока управления. Второй вывод первичной обмотки ."-. соединен с первым входным вывоДом 14 преобразователя, а второй электрод дополнительного ключа 9 "ocgzvez с вторым входным выводом преобразователя.

Элементы и узлы на фиг, 2 и 3 имеЮт аналогичные обозначения.

Преобразователь работает следующим образом.

Блок 12 управления вырабатывает

Отпирающий импульс, включающий управляющий 8 и силовой 1 транзисторы. При этом базовый ток транзистора 1 протекает через резистор 7 и коллекторэмиттер транзистора 8. Накопление энергии (если преобразователь обрат. ного хода) или передача ее в нагрузку (прямой преобразователь) осуществляется через трансформатор. 2 за счет протекания коллекторного тока силового транзистора 1.

При номинальном значении этого тока датчик 11 тока в эмиттерной (или коллекторной) цепи силового транзистора 1 совместно с пороговым устрой" ством 10, срабатывающим ат снижения гока, поддерживает дополнительный ключ 9 в разомкнутом состоянии и они i не оказывают влияния на работу преобразователя.

C окончанием отпирающего импульса

5 от блока 12 управления управляющий транзистор 8 запирается и на время рассасывания силового транзистора 1 ток резистора 7 замыкается через демпфирующий диод 6 и .коллектор-эииттер 1. В базе диода 6 накапливается избыточный заряд.

С окончанием этапа рассасывания силового транзистора 1 его коллекторный ток начинает сжижаться. При опре-деленной, заданной его величине, от датчика 11 тока срабатывает пороговое устройство 10 и через дополнительный ключ 9 подключает анод демпфирующего диода 6 к выводу 15. Коллектор силового транзистора 1 на время рассасывания демпфирующего диода 6 накорот .î замыкается с выводом 15 или, что

:о же самое, с эмиттерным выводом гр=:;нзистора 1. Следа=.ательно,, на в,:-.-: ля рассасывания демпфирующего диода, коллекторный потенциал силового тран-зистора 1 будет зафиксирован на почти нулевом уровне, что приводит к снижению пиковой мощности, рассеиваемой в силовом транзисторе.

С окончанием этапа рассасывания диода 6 демпфирующая цепь отключается от коллектора силового транзистора 1 и коллекторный потенциал восстанавливается. Задержка фронта коллекторного тока будет определяться временем рассасывания демпфирующего диода 6.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой транзистор, между коллектором которого и первым входным выводом преобразователя включена первичная обмотка трансформатора, подключенного вторичной обмоткой через выпрямитель и фильтр к выходным выводам преобразователя, демпфирующий диод, подключенный первым электродом к коллектору силового транзистора, а вторым электродом— к точке соединения одного из выводов резистора с коллектором управляющего транзистора, база которого соединена с выходом блока управления, а эмитГ тер — с базой силового транзистора, причем другой вывод резистора соединен с выводом для подключения источника питания блока управления, о т—

5 157 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем уменьшения пиковой мощности, рассеиваемой в силовом транзисторе при его переключении, введены датчик тока, пороговый элемент и дополнительный ключ, причем датчик тока включен между эмиттером силового транзистора и вторым входным выводом преобразователя, выход датчика тока через пороговый элемент соединен с цепью управления дополнительного ключа, соединяю7016 6 щего коллектор управляющего транзистора с вторым входным выводом преобразователя, а вход порогового элемента дополнительно соединен с выходом блока управления .

2. Преобразователь по п. 1,,о т— л и ч а ю шийся тем, что в качестве порогового элемента и дополнительного ключа использован вспомогательный транзистор противоположного типа проводимости.

3577016

Составителв В.Моин

Редактор В.Бугренкова Техред H,Äèäûê Корректор N.Ìàêñèèèøèíeö

Заказ 1853 Тираж 500 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, 301