Синхронизирующий преобразователь Советский патент 1987 года по МПК H02M7/538 

Вл.синлр.

11

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры

Цель изобретения - увеличение ско рости переключения силовых транзисторов, повышение КПД преобразователя и повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки.

На чертеже представлена электрическая схема синхронизирующего преобразователя.

Преобразователь содержит силовые транзисторы 1 и 2, первичную обмот- ку 3 силового трансформатора со средней точкой, подключенной к одному из входных выводов, синхронизирующие транзисторы 4 и 5, установленные параллельно база-змиттерным переходам силовых транзисторов и их обратным диодам 6 и 7, связанных с вторым входным выводом, ограничительньм резистор 8, подключенный к обмотке 9 положительной обратной связи силового транзистора, ограничительные резисторы 10 и 11, установленные в эмиттерах вспомогательных транзисторов 12 и 13, включенных перекрестно с коллектора одного силово- го транзистора на базу другого, обратные диоды 14 и 15, шунтирующие база-змиттерные переходы транзисторов 12 и 13, резисторы 16 и 17 в база-эмиттерных переходах синхрони- зирующих транзисторов, RC-цепочки 18,19 и 20,21 с обратными диодами 22 и 23, подключенными к коллекторам силовых транзисторов и между коллекторами и базами транзисторов |12 и 13, резисторы 24 и 25, связы- ;вающие базы транзисторов 12 и 13 со средней точкой первичной обмот- 1ки силового трансформатора и через диоды 26 и 27 с коллекторами силовых транзисторов.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания Uf, открываются транзисторы 12 или 13 через резисторы 24 и 25 и какой- нибудь из силовых транзисторов 1 или 2 за счет протекания базового тока от входного вьшода, обмотку 3, один из вспомогательных транзисторов и ограничительные резисторы 10 или 11. В процессе открьгеания одного из силовых транзисторов I или 2 на обмотках силового трансформатора по5

5 0 0 5 0 5

0 5

являются ЭДС, причем ЭДС обмотки 9 положительной обратной связи через ограничительный резистор 8, КС-цепочку 28 и 29 создает форсированное увеличение тока в базовую цепь открывающегося в данный момент силового транзистора и один из обратных диодов 5 или 6. В зтот же момент транзистор 12 или 13 в цепи базы открьгоаюп1егося силового транзистора создает также форсированный импульс тока до полного включения данного силового транзистора за счет регенеративной связи через RC-цепочки, при этом один из транзисторов 12 и 13 форсировано открьгоается дифференцированным импульсом тока, а другой в этот момент закрывается, тем самым увеличиваются скорость включения и при дальнейшей работе скорость переключения силовых транзисторов преобразователя напряжения. После полного включения одного из силовых транзисторов 1 или 2 один из транзисторов I2 или 13 выключается снятием потенциала с его коллектора и соответствующей RC-цепочки, а другой - выключением базового тока через диод 26 или 27 и коллектор открытого силового транзистора, при этом один из конденсаторов 19 или 21 получает заряд от обмотки 3 со стороны закрытого силового транзистора.

Процесс открытого состояния одного из силовых транзисторов и закрытого вспомогательного транзисторов продолжается до начала насьпцения силового трансформатора при отсутствии импульсов синхронизации на входах синхронизирующих транзисторов 4 или 5 или же до начала включения синхронизирующих транзисторов, которые могут быть подключены к любому генератору частоты синхронизации или к обмотке другого преобразователя напряжения, от которого должна задаваться частота переключения.

Процесс повторяется после каждого включения синхронизирующих транзисторов , частота синхронизации выбирается всегда вьппе собственной частоты преобразования насыщением трансформатора, это определяет облегченный режим коммутации силовых транзисторов и исключает подмагничива- ние и сквозные токи в преобразователе .

313192

Таким образом, наличие активного запирания силовых транзисторов в момент переключения силовых транзисторов исключает паузу на нуле и повышает стабильность выходного напряже- НИН в широком диапазоне изменения нагрузок.

Формула изобретения

Синхронизирующий преобразователь напряжения, содержащий силовые транзисторы, в коллекторные цепи которых включена первичная обмотка силового трансформатора, ее средняя точка подключена к одному из входных выводов для подключения источника первичного электропитания, а второй входной вывод соединен с эмиттерами силовых и синхронизирующих тран- зисторов, подсоединенных параллельно база-эмиттерным переходам силовых транзисторов и их обратным диодам, базы силовых транзисторов подключены через ограничительный резистор к об- мотке положительной обратной связи и через первый ограничительный резистор к эмиттеру первого вспомогательного транзистора, у которого базаСоставитель Т.Ершова Редактор И.Шулла Техред Н. Глущенко Корректор Л.Пилипенко

- --- - -. -- - «.«. - -. - - .--. - - -, - ..---.-..- - «.,

Заказ 2525/52 Тираж 660Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., Д .4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4.

5 0 5

II4

эмиттерный переход зашунтирован об- ратнъ1м диодом, при этом база-эмиттер- ные переходы синхронизирующих транзисторов зашунтированы резисторыми, и подключены к синхронизирующим входам, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости переключения силовых транзисторов, повышения КПД преобразователя и по- вьш1ения стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки, в него введен второй вспомогательный транзистор, вход которого зашунтирован введенным обратным диодом, а эмиттер через второй введенный ограничительный резистор подключен к базе соответствующего силового транзистора, причем коллектор вспомогательного транзистора одного плеча соединен непосредственно с коллектором силового транзистора второго плеча, подключенным в свою очередь через введенный диод к базе вспомогательного транзистора второго плеча, при этом базы вспомогательных транзисторов через введенные RC-цепи соединены с коллекторами силовых транзисторов противоположных плеч.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры. Цель - повышение КПД за счет увеличения скорости переключения силовых транзисторов и повышение стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки. Устройство содержит автогенераторную ячейку на силовых транзисторах, входы которых зашунтированы синхронизирующими транзисторами 4 и 5. Введение вспомогательных транзисторов 12 и 13 с RC-цепочками 18, 19 и 20, 21 форсирует увеличение тока в базовой цепи открывающегося силового транзистора, что ведет к увеличению скорости его переключения. При выключении силовых транзисторов введенные цепи участвуют в процессе их активного запирания. 1 ил. rm i (Л