Однотактный преобразователь постоянного напряжения Советский патент 1991 года по МПК H02M3/335 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики,

Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения вторичного пробоя.

На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя.

Преобразователь содержит силовой трансформатор 1, выпрямитель 2, сопротивление нагрузки 3, силовой МДП-транзистор 4 с индуцированным п-каналом 4, три диода 5-7, блок 8 управления и конденсатор 9. Трансформатор 1 имеет не менее двух обмоток: первичную и вторичную. Первый вывод первичной обмотки подключен к одному входному выводу преобразователя и одному выводу блока 8 управления, другой вывод которого подключен к истоку МДП-транзистора 4 и к другому входному выводу преобразователя. Второй вывод первичной обмотки трансформатора 1 подключен к стоку МДП-транзистора 4 и катоду диода 5, анод которого подключен к катоду диода 6, анод которого подключен к диода 7. Подложка МДП-транзистора 4 через конденсатор 9 подключена к аноду диода 7 и к истоку этого транзистора. Выводы вторичной обмотки трансформатора 1 подключены к входным выводам выпрямителя 2, выходные выводы которого подключены к сопротивлению нагрузки 3.

При поступлении на затвор МДП-тран- аистора 4 положительного напряжения он открывается и в первичной обмотке трансформатора 1 начинает протекать ток. Сигналы вторичной обмотки трансформатора 1 поеобраэуются выпрямителем 2 в постоянное напряжение, поступающее на нагрузку 3 При работе в резонансном режиме работая частота преобразования определяется выходной емкостью МДП-транзистора 4, емкостью и индуктивностью обмоток трансформатора 1, а также паразитными реактив- ностями.

При закрывании МДП-транзистора 4 за счет рабочих (или паразитных) резонансных явлений напряжение на втором выводе первичной обмотки трансформатора 1 представляется в виде синусоиды. Отрицательная полуволна этого напряжения через прямосмещенный p-n-переход сток - подложка МДП транзистора 4 заряжает конденсатор 9. С помощью прямосмещенных диодов 5-7 осуществляется ограничение и стабилизация этого напряжения. В зависимости от конкретных технических требований количество диодов может быть уменьшено или увеличено. При использовании трех кремниевых диодов отрицательное напряжение на стоке МДП-транзистора 4 не может превысить примерно 2,1 В. В результате конденсатор 9 заряжается до напряжения 1,4-1,6 В (с учетом падения напряжения на переходе сток - подложка). Такое отрицательное напряжение на подложке МДП- транзистора 4 является вполне

достаточным для надежного смещения в обратном направлении (запирания) р-п-пере- хода исток - подложка. Это определяет закрытое состояние паразитной биполярной n-p-n-структуры в МДП-транзисторе 4,

коллектором которой является область стока, эмиттером - область истока, а базой - подложка, в результате чего предотвращается возможность вторичного пробоя. Формула изобретения

Однотактный преобразователь постоянного напряжения, содержащий силовой МДП-транзистор, исток которого соединен с первым входным вцводом преобразователя, а сток через первичную обмотку силового трансформатора - с вторым входным выводом преобразователя, причем силовой МДП-транзистор шунтирован ограничителем напряжения, отличающийся тем, что. с целью повышения надежности путем предотвращения вторичного пробоя, в качестве ограничителя напряжения использована цепочка из нескольких согласно-последовательно соединенных диодов, направление проводимости которых обрат5 но по отношению к направлению проводимости силового МДП-транзистора, между истоком и выводом подложки которого включен введенный конденсатор.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики. Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения вторичного прибоя. Между истоком и подложкой силового МДП-транзистора 4 включен конденсатор 9, который заряжается при обратном напряжении, приложенном к этому транзистору. Уровень напряжения на конденсаторе 9 ограничен цепочкой из согласно-последовательно соединенных диодов 5 - 7. Напряжение на конденсаторе 9 приложено в запирающем направлении к переходу база - эмиттер паразитной биполярной транзисторной структуры, присутствующей в силовом МДП-транзисторе 4, что предотвращает вторичный прибой. 1 ил.