Двухтактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M7/538 

Изобретение относится к преобразователям энергии постоянного тока на входе в энергию переменного тока на выходе и может найти применение в основе источников электропитания,

Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем форсирования запирания силового транзистора.

На чертеже представлена электрическая схема преобразователя.

Преобразователь содержит инвертор на силовых транзисторах 1 и 2, вход которого подключен к входным выводам 3 и 4, а выход через силовой транформатор 5 - к нагрузке 6. Базовые цепи силовых транзисторов 1 и 2 через базовые резисторы 7 и 8 подсоединены к первым обмоткам 9 и 10 разделительного трансформатора 11 блока 12 управления, например широтно-импуль- сного модулятора. Источник запирающего напряжения для каждого силового транзистора состоит из соответствующей второй обмотки 13 (14), которая через диод 15(16) подсоединена к форсирующему конденсатору 17 (18). Вспомогательный транзистор 19 (20) эмиттером соединен с базой соответствующего силового транзистора 1 (2), коллектором - с диодом 15 (16), который через первый резистор 21 (22) соединен с его базой и с коллектором дополнительного транзистора 23 (24), базой подключенного через третий резистор 25 (26) к эмиттеру соответствующего силового транзистора 1 (2).

Преобразователь работает следующим образом.

Блок 12 управления вырабатывает двух- полярные широтно-модуяированные импульсы с паузой на нуле. Предположим, положительный сигнал управления появился на верхнем выводе обмотки 9 разделительного трансформатора 11. Тогда отрицательный уровень напряжения формируется на нижнем выводе обмотки 13 и через диод 15 заряжает конденсатор 17. Ток, протекающий через резистор 7 и база- эмиттерный переход силового транзистора 1, открывает его, вызывая протекание тока через первичную обмотку силового трансформатора 5, который находит на его вторичной обмотке напряжение, поступающее на нагрузку 6. Транзистор 23 открыт и находится в насыщенном состоянии за счет тока, протекающего по цепи: верхний вывод обмотки 9 трансформатора 11, эмиттерно-базовый переход транзистора 23, резистор 25, нижний вывод обмотки 9.

Насыщенное состояние транзистора 23 приводит к появлению на базе транзистора

19 запирающего напряжения.

В следующий момент времени форми- руется отрицательный фронт импульса управления. Транзистор 23. имеющий малое время переходных процессов, мгновенно

запирается, открывает транзистор 19, и конденсатор 17 разряжается на база-эмиттер- ный переход силового транзистора 1. Так как сопротивление открытого транзистора 19 мало, то рассасывание носителей в базе

силового транзистора 1 значительно ускоряется и при соответствующем выборе напряжения на обмотке 13 трансформатора 11 может быть сделано как угодно малым. Величина тока рассасывания ограничивается

только допустимыми значениями по ТУ.

По окончании рассасывания носителей в базовой цепи силового транзистора транзистор 1 запирается, ток через трансформатор 5 прекращается. Во второй полупериод

схема работает аналогично.

Формула изобретения Двухтактный преобразователь постоянного напряжения, содержащий в каждом плече силовой транзистор, управляющий

база-эмиттерный переход которого подсоединен через базовый резистор к первой обмотке разделительного трансформатора блока управления и через силовую цепь вспомогательного транзистора к форсирующему конденсатору, подключенному через диод к второй обмотке разделительного трансформатора, при этом база вспомогательного транзистора подключена к первому выводу первого резистора, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем форсирования запирания силового транзистора, второй вывод первого резистора подключен к точке соединения форсирующего конденсатора и диода, а первый вывод этого резистора подключен к коллектору введенного дополнительного транзистора, база-эмиттерный переход которого через введенный второй

резистор подсоединен к первой обмотке разделительного трансформатора, причем проводимости силового и дополнительного транзисторов совпадают друг с другом и противоположны типу проводимости вспомогательного транзистора.

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано при проектировании V вторичных источников питания. Цель - повышение КПД и надежности преобразователя путем форсирования запирания силового транзистора. Устр-во выполнено по двухтактной схеме инвертора на силовых транзисторах 1 и 2, управляемых через разделительный трансформатор 11 блоком управления 12. При подаче запирающего силовой транзистор 1 (2) напряжения дополнительный транзистор 23 (24) запирается, а вспомогательный транзистор 19(20) отпирается, подключая вход силового транзистора к дополнительному источнику запирания. 1 ил. у Ј ON СО Оч О s|