Преобразователь напряжения Советский патент 1988 года по МПК H02M7/537 

оо

00

а

Изобретение относится к области электроники, в частности к преобразовательной технике, и может быть иснользовано в различных устройствах автоматики, радио- и вычислительной техники.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности устройства путем исключения сквозных токов.

На чертеже представлена схема преобразователя, на которой в качестве примера показаны элементы одного из вариантов узла управления.

Преобразователь напряжения содержит два силовых транзистора 1 и 2, эмиттеры которых объединены и подключены к одному выводу источника питания 3, к коллекторам подключена цепь нагрузки 4 со средней точкой, соединенной с другим выводом источника питания 3, базы подсоединены к источнику отпирающего сигнала, в частном случае этим источником является источник питания 3, эмиттер-базовый переход каждого силового транзистора шунтирован блокирующим транзистором 5 или 6, базовый вывод которого через последовательно включенные первые резисторы 7, 8 и контролирующие транзисторы 9, 10 другого типа проводимости подключен к средней точке цепи нагрузки 4, эмиттеры контролирующих транзисторов также подключены к средней точке цепи нагрузки 4, а их базовые выводы подсоединены перекрестно через вторые резисторы 11, 12 к коллекторам силовых транзисторов 2, 1.

На чертеже показаны также элементы схемы, не обозначенные цифровыми индексами, обеспечивающие ее нормальную работоспособность - диоды, шунтирующие переходы эмиттер - коллектор силовых транзисторов и эмиттер-база контролирующих, резисторы, щунтирующие управляющие переходы всех транзисторов для фиксации состояния отсечки, стабилитроны для ограничения перенапряжений, ключ в цепи источника питания 4 и элементы источника управляющих сигналов 13, включающего в себя дополнительный источник питания 14, задающий генератор 15, триггер со счетным входом 16 и переключатели 17-20; источник управляющих сигналов 13 связан с входом преобразователя через дополнительные блокирующие транзисторы 21, 22, отпирание которых осуществляется через резисторы 23, 24 и диоды 25-28, а запирание - через диоды 29, 30.

Преобразователь напряжения работает следующим образом.

Пусть в определенный момент времени в результате работы источника управляющих сигналов 13 при замкнутых переключателях 19, 20 дополнительный блокирующий транзистор 21 закрыт, а 22 - открыт. Тогда эмиттер - базовый переход силового транзистора 2, шунтированный открытым транзистором 22, обеспечивает закрытое сос0

5

0

5

0

5

0

5

тояние силового транзистора 2, следовательно, контролирующий транзистор 9 и блокирующий 5 также закрыты. Поскольку оба блокирующих транзистора 5 и 21, щун- тирующих управляющий переход силового транзистора 1, закрыты, то от источника отпирающего сигнала (в данном случае источника питания 3) протекает ток, отпирающий силовой транзистор 1. Через открытый транзистор 1 и резистор 12 от источника питания 3 протекает базовый ток контролирующего транзистора 10, т.е. этот транзистор откроет и через резистор 8 обеспечивает открытое состояние блокирующего транзистора 6.

При смене полярности управляющих сигналов, когда состояние блокирующих транзисторов 21 и 22 изменяется на противоположное (22 - закрывается, а 21 - открывается), начинается процесс запирания силового транзистора 1. При этом отпирание транзистора 2 произойти не может, так как его управляющий переход остается за- щунтирован открытым блокирующим транзистором 6. Это состояние будет удерживаться до момента полного запирания силового транзистора 1, который разрывает базовую цепь контролирующего транзистора 10 и, следовательно, обеспечивает закрывание блокирующего транзистора 6.

При очередной смене полярности управляющих сигналов процессы в схеме повторяются.

Таким образом, в преобразователе устранена возможность одновременного отпирания силовых транзисторов 1 и 2 благодаря введению контролирующих транзисторов 9, 10, которые следят за открытым состоянием соответствующего силового транзистора, обеспечивая при этом (через блокирующий транзистор) надежное запирание другого силового транзистора. Этим устраняются сквозные токи, а значит повышается КПД и надежность устройства.

В зависимости от положения переключателей 17-20 возможны различные режимы управления усилителем мощности, причем переключатели 17, 18 предназначены для управления в ручном режиме, а переключатели 19-20 - в автоматическом режиме.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий два силовых транзистора, эмиттеры которых объединены, к коллекторам подключена цепь нагрузки со средней точкой, базы подсоединены к источнику отпирающего сигнала, а эмиттер-базовый переход каждого силового транзистора шунтирован блокирующим транзистором, отличающийся

тем, что, с целью повыщения КПД и надежности устройства путем исключения сквозных токов, введены два контролирующих транзистора другого типа проводимости, два

1381670 34

первых и два воторых резистора, причемгрузки, эмиттеры контролирующих траизисбазовый вывод каждого блокирующего тран-торов также подключены к средней точке цезистора через последовательно включенныепи нагрузки, а их базовые выводы подсоепервый, резистор и контролирующий тран-динены перекрестно через вторые резистозистор подключен к средней точке цепи на-ры к коллекторам силовых транзисторов.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания, в частности в преобразователях, высокочастотных коммутаторах питания и инверторах следящих приводов. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем исключения сквозных токов. Преобразователь содержит силовые транзисторы (Т) 1 и 2 блокирующие Т 5 и 6. Введение контролирующих Т 9 и 10 другого типа проводимости обеспечивает устранение возможности одновременного отпирания Т 1 и 2. Т 9 и 10 следят за открытым состоянием соответствующих Т 1 и 2. надежно запирая ранее открытый. 1 ил. о