Стабилизированный конвертор

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания. Целью изобретения является повышение КПД путем снижения динамических потерь при использовании в инверторе МДП-транзисторов. Изобретение содержит инвертор на МДП-транзисторах 1, 2, силовой трансформатор 3, модулятор ширины импульсов 6. При появлении положительной полярности напряжения на обмотке 24 трансформатора 7 через резистор 14 отпираются транзисторы 18, 16, чем шунтируется вход отключающего составного транзистора 12, и он запирается. При этом к затвору МДП-транзистора 1 прикладывается положительное напряжение источника 8 через открытый включающий транзистор 16. По окончании управляющего импульса положительной полярности транзисторы 18, 16 запираются, а входная емкость затвор-исток МДП-транзистора 1 форсированно разрешается через открывшийся отключающий транзистор 12, обеспечивая запирание транзистора 1. Форсированный заряд-разряд входной емкости МДП-транзисторов при включении и отключении обеспечивает достижение цели. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (fIf (Ц1) H 02 N 3/335

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4600740/24-07. (22) 25.08,88 (46) 30.07.90. Бюл. If 28 (72) В.Н.Новинский и В.Б.Абакумов (53) 621.314.57(088.8) (56) ЭТвА, Под ред, Ю.И.Конева.

M. Радио и связь, 1981, вып.12, с.95, рис ° 1..

Авторское свидетельство СССР

И 1026255, кл, Н 02 M 3/335, 1981. ! (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ КОНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электро-. технике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано во вторичных источниках пита ния. Целью изобретения является новьппение КПД,путем снижения динамических потерь при использовании в инверторе МДП-транзисторов. Изобретение содержит инвертор на МДП-транзисторах 1,2, силовой трансформатор 3, мо2 дулятор ширины импульсов 6, При появлении положительной полярности напряжения на обмотке 24 трансформатора 7 через резистор 14 отпираются транзисторы 18, 16, чем шунтируется вход отключающего составного тран= зистора 12, и он запирается, При этом к затвору МДП-транзистора 1 прикладывается положительное напряжение источника 8 через открытый включающий транзистор 16 По окончании управляющего импульса положительной полярности транзисторы 18, 16 запираются, а входная емкость затвор — исток МДПтранзистора 1 форсированно разрешается через открывшийся отключающий транзистор 12, обеспечивая .запирание транзистора 1, форсированный заряцразряд входной емкости МДП-транзисторов при включении и отключении обеспечивает достижение цели, 1 з,п. ф-лы, 1 ил, ° °

158229

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано во вторичных источниках питания, Цель изобретения — повышение 1(ПД

5 путем снижения динамических потерь при использовании в инверторе МДПтранзисторов.

На чертеже приведена электрическая 10

1 схема стабилизированного конвертора, Стабилизированный конвертор содерит инвертор на МДП-транзисторах 1

;и 2, включенных по полумостоной схеме, ! ,силовой трансформатор 3, выпрямитель

,;4, фильтр 5, модулятор ширины импуль. сов (МШИ) 6, раэнязывающий трансформатор 7. цепи управления транзисто:ров, включающие источники 8 и 9 отпирающих напряжений, первые резисторы

10 и 11, отключающие составные транзисторы 12 и 13, вторые резисторы 14 и 15, включающие транзисторы 16 и

17, дополнительные транзисторы 18 и

19, элементы 20-23,.(конденсаторы 20 и 21, диоды 22 и 23) возможного варианта исполнения источников 8 и 9 отпирающих напряжений, вторичные обмотки 2 4 и 25 развязывающего трансформатора, сопротивление 26 нагрузки,.

Цепь запуска. МШИ 6 на чертеже не показана, В установившемся режиме устройство работает следующим образом. При появлении напряжения на вход35 ных зажимах конвертора МШИ 6 вырабао тывает смещенные по фазе на 180 мпульсы управления, Воздействие возмущающих факторов вызывает: в случае использования метода широтно импульс 40 ной модуляции (ШИМ) — квазисинхронное изменение длительности смежных импульсов; при частотно"-импульсной модуляции (ЧИМ) — вариацию длительности паузы, 45

Положительная полярность напряжения, прикладываемого с вторичной обмотки 24 трансформатора 7 через резистор 14 к базе транзистора 18, отпирает транзисторы 18 и 16, чем шун50 тируется управляющая цепь отключающего составного транзистора 12, и он запирается, При этом к затвору

МДП-транзистора 1 прикладывается положительное напряжение (источни55 ка S) он включается, подсоединяя трансформатор 3 к первичной сети.

По окбнчании управляющего импульса положительной полярности транзисторы

8 Д

18 и .16 запираются, в базу транзистора 12 через резистор 10 от входной емкости затнор-исток МДП-транзистора

1 (заряженной до напряжения отпирающего источника) нтекает отпирающий ток.

Разряд нходной емкости затвористок до порогового напряжения (порядка 5 В) через отключающий транзистор 12 вызывает выключение МДПтранзистора 1, Последующая пауза в управляющем сигнале и импульс отрицательной полярности не оказывают влияния на работу управляющей цепи

МДП-транзистора 1, Однако отрицательный импульс является отпирающим для транзисторов 19 и 17, входящих в цепь управления МДП-транзистора 2, рабочий цикл которого сдвинут по фазе на 180 и протекает аналогично. Затем процессы повторяются. Поочередно открывайсь, транзисторы 1 и 2 создают переменное напряжение на обмотках транзистора 3, которое поступает на выпрямитель 4, сглаживается фильтром

5 и прикладывается к сопротивлению

24 нагрузки. Величина выходного напряжения служит входным сигналом

МШИ 6, обеспечивая его стабильность, Источники 8 и 9 вспомогательных напряжЕний могут быть выполнены на элементах 20-23 и включены так, как показано на чертеже, При этом трансформатор 7 совмещает функции беэ существенного увеличения габаритной мощности, поскольку энергия, необходимая для включения силовых

МДП-транзисторов 1 и 2, накапливается в конденсаторах 20 и 21 в течение всей длительности импульса управляющего цикла (последовательно с диодами

22 и 23 могут включаться ограничительные элементы, на. чертеже не показаны).

Применяемый при регулировании вид модуляции может быть как широтных, так и частотным, Развязывающий трансформатор может иметь четыре вторичные обмотки и использоваться для управления инвертором, выполненным по мостовой схеме. форсированный заряд-разряд входной емкости MgII-транзистора при включении и отключении благодаря введенным элементам и связям между ними обеспечивает снижение динамических потерь, а следовательно, повышение КПД.

Составитель И, Войтович

Техред Л,Олийнык Корректор M. Шароши

Редактор И. Касарда

Заказ 2095

Тираж 500

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3 03 5 р Москва, Ж 3 5, Раушская наб д 4 /5

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

5 15822

Фо рмула из обре т ения

1, Стабилизированный конвертор, содержащий мостовой или полумостовой транзисторный инвертор, выходной

5 трансформатор, выпрямитель и фильтр, к которому подключен широтно-импульсный мбдулятор с развязывающим трансформатором., выходные обмотки которого подключены к управляющим цепям транзисторов, каждая иэ которых включает в себя отключающий и включающий тран. зисторы, два резистора и источник отпирающего напряжения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения динамических потерь, инвертор выполнен на МДП-транзисторах, в каждую цепь управления введен дополнительный транзистор, при- 20 чем отключающий транзистор выполнен составным и подключен параллельно цепи затвор — исток МДП-транзистора, включающий транзистор коллектором подключен к источнику, эмиттером — 25 к отрицательному выводу источника от98 пирающего напряжения, а базой — к эмиттеру дополнительного транзистора, коллектор которого подключен к базе отключающего транзистора и через первый резистор — к точке соединения коллектора отключающего транзистора C по-. ложительным выводом источника отпирающего напряжения и затвором МДПтранзистора, а обмотка развяэывающего трансформатора одним концом соединена с эмиттером включающего транзистора, другим — через второй резистор — с базой дополнительного транзистора.

2,Конвертор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что источник отпирающего напряжения содержит конденсатор и диод, при этом конденсатор подключен параллельно выходу источника, а диод подключен анодом к точке соединения второго резистора с обмоткой развязывающего трансформатора, а катодом — к положительному выводу источника отпирающего напряжения.