Однотактный транзисторный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1983 года по МПК H02M7/537 H02M3/335 

(54) ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания для преобразо.вания постоянного напряжения. Известны однотактные транзисторные преобразователи постоянного напряжения, работающие в автоколебательном режиме fl 3 Однако моменты переключения силового транзистора определяются насьЕце- нием сердечника выходного трансформатора что приводит к значительным токовым . йерегрузкам силового транзистора и как следствие к низкому КПД конвертора. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является однотактный транзисторный преобразователь напряжения, содержащий оконечный трен зИстор, силовая цепь которого через обмотку выходного трансформатора подключена к входным выводам, управляющий базоэмиттерный переход связан с последовательной цепью, в состав которой входит дополнительная обмотка трансформатера, диод и резистор обратной связи, связанной с силовой цепью предоконечного транзистора, вход которого подюпочен к одному из выходов двухтактного транзисторного ключа, другой выход которого подключен через запускающий конденсатор к базе оконечного транзисто- раГ2. Недостатком преобразователя является ограниченная частота преобразования энергии первичного источника питания что объясняется инерционностью прсадесса рассасывания избыточного заряда из базы оконечного транзистора при пассивном его выключении шунтированием входной цепи 11редоконечнь(М транзистором). Цель изобретения - увеличение часто ты преобразования, а следовательно, и улучшение массогабаритных показателей конвертора. Поставленная цель достигается тем, что в устройство;введен другой конденсатор, одна обкладка которого, соединенная с резистором обратной связи, подключена через введенный разрядный резистор к коллектору предоконечного транзистора, при этом вход оконечного транзистора зашунтирован введенным другим pesHcitjpoM.

На чертеже представлена схема однотактаого транзисторного преобразователя.

Устройство содержит оконечны14 транзистор 1, шунтированный по входу резис тором 2 и охваченный положительной обратной связью через дополнительную обмотку выходного трансформатора 3, и последовательно соединенные диод 4, резистор 5 обратной связи, конденсатор 6, управляющий двухтактный транзисторный ключ 7, выходы которого подключены через запускающий когоденсатор 8 к базе оконечного транзистора и к базе предоко нечного транзистора 9 соответственно, причем коллектор последнего через разрядный резистор 10 подключен к точке соединения резистора обратной связи и выключающего конденсатора.

Преобразователь работает следующим образом

При подаче питающего напряжения на конвертор открывается транзистор 1 зарядным током конденсатора S и остается открытым под действием: напряжения на дополнительной обмотке трансформатора 3 и после полного заряда конденсатора 8 и прекращения запускакнцего импульса при условии, что конденсатор 6 выбран достаточно больщим и мало оказывает влияния на базовый ток транзистора 1, которым он и заряжается. С поступлением управляющего сигнала на вход двухтактного транзисторного ключа 7 открьтается транзистор 9, разрядный ток конденсатора 8 фореирует его открывание. При этом конденсатор 6 разряжается через резистор 10 и транзистор 9 на входную цепь транзистора 1, обеспечивая активное рассасывание избыточного раз- ряда из его базы обратным током, что способствует форсированному закрыванию транзистора 1. После полного запирания транзистора 1 конденсатор 6 полностью разряжается через резистор 2. При снятни импульса управления с входа транзисторного ключа 7 процесс включения транзистора 1 повторяется.

Избыточный заряд из базы насыщенного силового транзистора конвертора рассасьпзается обркатным TOKOMi величина которого определяется, при прочих равны условиях, разрядным резистором и выключающим конденсатором.

Следовательно, при соответствующем выборе R С-цепи возможно достижение минимальной величины времени рассасывания и фронта вьпслючения силового транзистора и, как следствие, повьпиенне частоты преобразования и улучщения массогабаритных показателей конвертора.

Таким образом, предлагаемое техническое рещение позволит повысить быстрдействие устройства и улучщить массогабаритные показатели.

Формула изобретения

Од 1отактный транзисторный преобразователь постоянного натфяжения, содержащий оконе шый транзистор, силовая цепь которого через обмотку выходного трансформатора подключена к входным вьшодам, управляющий базо миттерный переход связан с последовательной цепью в состав которой входит дополнительная обмот1га трансформатора, диод и резисто обратной связи, связанной с силовой цепью предоконечного транзистора, вход которого подключен к одному из выходов двухтактного транзисторного ключа, другой выход которого подключен через запускающий конденсатор к базе оконечного транзистора, отличающий - с я тем, что, с.целью повьщ1ения быстродействия и улучщения массогабаритных показателей в указанную последовательную цепь введен другой конденсатор, одна обкладка которого, соединенная с резистором обратной связи, подключена через введенный разрядный резистор к коллектору предоконечного транзистора, при этом вход оконечного транзистора зашунтирован введенным другим резистором.

Источники информации, пр1шятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 492981, кл. Н 02 М 3/32, 1974. 0+