Устройство пуска преобразователя Советский патент 1993 года по МПК H02M3/335 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в качестве пускового устройства вторичных источников питания, выполненных на базе преобразователей постоянного напряжения. Устройство предназначено для работы в составе бортовой аппаратуры, входящей в состав радиоэлектронных аэрокосмических комплексов, работающих в современных боевых условиях, в частности в процессе и после воздействий ионизирующих излучений ядерного взрыва.

Целью изобретения является уменьшение массы, габаритных размеров и повышение надежности при работе в условиях ионизирующих излучений.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства пуска преобразователя.

Эмиттер составного пускового транзистора 1 n-p-n-типа соединен с первым входным выводом. Коллектор составного пускового транзистора 1 соединен с одним из входов для подключения питания преобразователя 2. Коллектор транзистора 3 типа p-n-р соединен с эмиттером составного пускового транзистора 1. База транзистора 3 соединена с точкой соединения конденсатора и резистора последовательной RC-цёпи 4. База транзистора 3 через резистор 5 соединена с эмиттером составного пускового транзистора 1. Конденсатор последовательной RC-цепи 4 соединен с эмиттером транзистора 1. Резистор последовательной RC-цепи 4 включен между базой транзистора 3 и входным выводом управляющего напряжения. Резистор 6 включен между эмиттером транзистора 3 и входным выводом управляющего напряжения. Резистор 7 включен между базой составного пускового транзистора 1 и эмиттером транзистора 3.

При появлении входного напряжения DBX вторичный источник питания остается в бездействии, поскольку закрыт пусковой транзистор 1. При поступлении управляющего напряжения Uynp первым приоткрывается и остается в линейной области транзистор 3. Между тем происходит экспоненциальное нарастание напряжения на конденсаторе последовательной RC-цепи 4. Командное напряжение через резисторы б и 7 образует ток, поступающий в базу составного пускового транзистора 1. Часть этого1 тока ответвляется в эмиттер транзистора 3. Последовательная RC-цепь 4, транзистор 3 и резистор 7 образуют источник экспоненциально нарастающего тока для базы транзистора 1. По мере нарастания этого тока происходит плавное открывание транзистора 1, что необходимо для ограни-

чения пускового тока, максимальная величина которого зависит от емкостей входных и выходных конденсаторов источника питания (преобразователя) 2. Далее по мере заряда конденсатора интегрирующего звена ток базы транзистора 1 принимает установившееся значение. Транзистор 1 переходит в режим насыщения. Транзистор 3 переходит в выключенное состояние, поскольку напряжение на его базе оказывается выше, чем на его эмиттере. Распределение потенциалов на базе и эмиттере транзистора 3 в установившемся режиме определяется соотношением резисторов

4,5, 6 и 7. После пропадания управляющего напряжения происходит плавное выключение транзистора 1 по мере разряда конденсатора последовательной RC-цепи 4 через резисторы 4 6. 7 и 5. Устройство возвращается в исходное состояние..

Таким образом, рассматриваемое устройство, кроме ограничения пускового тока, осуществляет функцию бесконтактного включения-выключения вторичного источника питания е помощью внешнего управляющего сигнала.

Благодаря вновь введённому транзи- п стору 3, а также резисторам 5, 6 и 7 ток, отбираемый с выхода последовательной RCцепи, оказывается меньше, чем в известных устройствах в число раз, равное коэффициенту усиления транзистора 3. Это позволяет в соответствующее число раз сократить емкость конденсатора последовательной RCцепи 4 и, следовательно, отказаться от использования электролитических конденсаторов, применение которых при работе в условиях ионизирующих излучений неприемлемо. Отличительной особенностью

предложенного устройства является наличие дополнительного транзистора 3 типа р- n-р, работающего во время переходного процесса при включении, что с одной стороны обеспечивает плавное включение, ас

другой стороны позволяет отказаться от традиционно применяемых в ограничителях пускового тока электролитических конденсаторов. В предложенном устройстве благодаря введенному транзистору 3 оказалось

возможным применить керамический конденсатор в последовательной RC-цепи 4с емкостью в несколько микрофарад вместо электролитического конденсатора с емкостью в десятки или же сотни микрофарад.

применяемого в известных устройствах.

На основе предложенного устройртва спроектирован ограничитель пускового то-- ка, входящий в состав разрабатываемого бортового радиоэлектронного ээрокосмического комплекса, предназначенного для работы в условиях ионизирующих воздействий.

Использование предложенного устройства по сравнению с известным позволит - уменьшить массу и габаритные размеры за счет существенного сокращения емкости интегрирующего конденсатора; повысить надежность за счет отказа от применения электролитических конденсаторов, малопригодных при работе в условиях во время и после воздействия ионизирующих излучений, возникающих при ядерном взрыве; - повысить надежность благодаря появлению возможности уменьшения массы экранирующих конструкционных элементов, что особенно важно когда масса и габариты бортового радиоэлектронного комплекса ограничены.

Формула изобретения Устройство пуска преобразователя, содержащее последовательно включенный в цепь питания преобразователя составной пусковой транзистор n-p-n-типа, эмиттер которого соединен с первым входным выводом, а коллектор - с одним из выводов для подключения питания преобразователя.

другой вывод для подключения питания которого соединен с вторым входным выводом, последовательную RC-цепь, свободный вывод конденсатора которой соединен с первым входным выводом, отличаю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения массы, габаритов и повышения надежности при работе в условиях ионизирующих излучений, введены источник управляющего напряжения, транзистор р-п-р-типа и три резистора, при этом коллектор транзистора р-п-р-типа соединен с эмиттером пускового транзистора, база транзистора р-п-р-типа подключена к точке

соединения конденсатора и резистора последовательной RC-цепи, первый резистор включен между базой и коллектором транзистора р-п-р-типа, второй резистор включен между соединенными первым выводом

источника управляющего напряжения и свободным выводом резистора RC-цепи и эмиттером транзистора р-п-р-типа, второй вывод источника управляющего напряжения соединен с первым входным выводом, третий резистор включен между базой пускового транзистора и эмиттером транзистора р-п-р- типа.

Использование: изобретение относится к электротехнике. Сущность изобретения: устройство пуска преобразователя содержит последовательно включенный в цепь питания преобразователя составной пусковой транзистор 1 n-p-П Типа, эмиттер которого соединен с первым входным выводом, а коллектор - с одним из выводов для подключения питания преобразователя 2, другой вывод для подключения питания кодового соединен с вторым входным выводом; гТбследрвательную RC-цепь 4, свободный вывод конденсатора которой соединен с первым входным выводом. Для уменьшения массы, габаритов и повышения надежности при работе в условиях ионизирующих излучений введены источник управляющего напряжения, транзистор 3 p-n-p-типа и резисторы 5-7. Коллектор транзистора р-п-р- типа соединен с эмиттером составного пускового транзистора 1. База транзистора 3 p-n-p-типэ подключена к точке соединения конденсатора и резистора последовательной RC-цепи 4, резистор 5 включен между базой и коллектором транзистора 3 р-п- р-типа. Резистор 6 включен между соединенными первым выводом источника управляющего напряжения и свободным выводом резистора RC-цепи 4 и эмиттером транзистора 3. Второй вывод источника уп- равляющего напряжения соединен с первым входным выводом. Резистор 7 включен между базой пускового транзистора и эмиттером транзистора 3. 1 ил. Ё