МОСТОВОЙ АВТОГЕНЕРАТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК H02M7/538 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для построения генераторов и преобразователей напряжения во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.

Задачей изобретения является повышение надежности мостового автогенераторного преобразователя напряжения путем исключения сквозных токов, возникающих при переключении транзисторов.

Известен мостовой автогенераторный преобразователь напряжения (УДК 621.362.2 Басс А.А. и др. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом. М.: Радио и связь, 1987, с.92 рис.5.2), содержащий первый и второй транзисторы одного типа проводимости, третий и четвертый транзисторы другого типа проводимости, эмиттеры которых подключены к соответствующим шинам источника питания, а коллекторы попарно объединены и подключены к первичной обмотке трансформатора, переходы эмиттер-база всех транзисторов шунтированы диодами, база первого транзистора через первую управляющую обмотку трансформатора и резистор подключена к базе второго транзистора, а через другой резистор к базе четвертого транзистора, база третьего транзистора через вторую управляющую обмотку трансформатора и резистор подключена к базе четвертого транзистора.

Недостатком такого мостового автогенераторного преобразователя напряжения является возникновение сквозных неуправляемых токов через транзисторные ключи мостовой схемы из-за задержки времени выключения транзисторов в процессе рассасывания неосновных носителей перехода эмиттер-база.

Известны мостовые схемы симметричных балансных усилителей с внутренней обратной связью (УДК 621.382.3+621.523.6 ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА В АВТОМАТИКЕ, сборник статей под редакцией Ю.И.Конева, выпуск 16, Издательство «Радио и связь», 1985 г. с 267), которые позволяют исключать сквозные токи, возникающие в транзисторных ключах мостовой схемы.

Задачей предлагаемого изобретения является защита транзисторов мостового преобразователя от сквозных токов. Поставленная задача достигается тем, что в мостовом автогенераторном преобразователе напряжения, содержащем первый и второй транзисторы одного типа проводимости, третий и четвертый транзисторы другого типа проводимости, эмиттеры которых подключены к соответствующим шинам источника питания, а коллекторы попарно объединены и подключены к первичной обмотке трансформатора, переходы эмиттер-база всех транзисторов шунтированы диодами, база первого транзистора через первую управляющую обмотку трансформатора и резистор подключена к базе второго транзистора, а через другой резистор к базе четвертого транзистора, база третьего транзистора через вторую управляющую обмотку трансформатора и резистор подключена к базе четвертого транзистора, изменен тип проводимости и схема подключения третьего и четвертого транзисторов, при этом первичная обмотка трансформатора включена между эмиттерами третьего и четвертого транзисторов, коллектор первого транзистора подключен к базе третьего транзистора, а коллектор второго транзистора подключен к базе четвертого транзистора, коллекторы третьего и четвертого транзисторов подключены к соответствующей шине источника питания, а в цепь коллектор-база третьего и четвертого транзисторов включены резисторы.

Суть предлагаемого изобретения поясняется на чертеже, где представлена электрическая схема мостового автогенераторного преобразователя напряжения.

Мостовой автогенераторный преобразователь напряжения состоит из транзисторов одинаковой проводимости 1, 2, 3, 4-переходы, эмиттер-база которых шунтированы диодами 5, 6, 7, 8, между эмиттерами транзисторов 3, 4 включена первичная обмотка трансформатора 9, а между базами транзисторов 1, 2 через резистор 10 управляющая обмотка трансформатора 9. На базу транзистора 1 подается ток смещения через резистор 11. Отпирание транзисторов 3, 4 обеспечивается резисторами 12, 13.

Автогенераторный режим работы балансного мостового усилителя обеспечивается за счет первоначального тока смещения мостовой схемы через резисторы 13, 11 и перемагничивания магнитопровода трансформатора 9 от значения индукции минус Bs до плюс Bs и обратно, где Bs - индукция насыщения магнитопровода.

Внутренняя обратная связь симметричного балансного усилителя действует следующим образом, при отпирании входным сигналом с управляющей обмотки трансформатора 9 транзистора 1 (или 2) к транзистору 3 (или 4) прикладывается запирающие напряжение, возникающее за счет падения напряжения на диоде 7 (или 8) при протекании тока через первичную обмотку трансформатора 9, отпирание транзистора 4 (или 3) обеспечивается за счет протекания части тока первичной обмотки трансформатора 9 через его переход база эмиттер и резистор 13 (или 12). Таким образом, запирающее напряжение на транзисторе 3 (или 4) снимается после прекращения протекания тока через транзистор 1 (или 2) и рассасывания неосновных носителей на переходах эмиттер база, что исключает возникновение сквозных неуправляемых токов через транзисторные ключи мостовой схемы.

Данное изобретение предназначено для применения в блоках управления приводами разрабатываемых НПО ПМ в качестве задающего генератора вторичного источника питания.

Из известных заявителю патентно-информационных материалов не обнаружены признаки, сходные с совокупностью признаков заявляемого объекта.

Предлагаемое изобретение относится к электротехнике, в частности к нерегулируемым преобразователям постоянного напряжения в переменное. Задачей настоящего изобретения является повышение надежности мостового автогенераторного преобразователя путем исключения сквозных токов при переключении силовых транзисторов. Технический результат достигается тем, что мостовой автогенераторный преобразователь построен на базе симметричного балансного усилителя с внутренней обратной связью, исключающей возникновение сквозных неуправляемых токов через транзисторные ключи мостовой схемы. 1 ил.

Мостовой автогенераторный преобразователь напряжения, содержащий первый, второй, третий и четвертый транзисторы, эмиттеры первого и второго транзисторов объединены и подключены к одной из шин источника питания, переходы эмиттер-база всех транзисторов шунтированы диодами, база первого транзистора через управляющую обмотку трансформатора и резистор (10) подключена к базе второго транзистора, а через резистор (11) - к базе четвертого транзистора, отличающийся тем, что первичная обмотка трансформатора включена между эмиттерами третьего и четвертого транзисторов, коллектор первого транзистора подключен к базе третьего транзистора, а коллектор второго транзистора подключен к базе четвертого транзистора, коллекторы третьего и четвертого транзисторов подключены к соответствующей шине источника питания, а в цепь коллектор-база третьего и четвертого транзисторов включены резисторы(12, 13).