ТРАНЗИСТОРНЫЙ КОНВЕРТОР Советский патент 1974 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к преобразователям постоянного напряжения и может быть использовано в систем ах электропитания установок и транспортных средств.

Известен транзисторный конвертор с обратной связью по току нагрузки, содержащий два источника питания, включенных в противоположные плечи моста, два транзистора, включенных в другие противоположные плечи моста, и выходной трансформатор, первичная обмотка которого включена в диагональ моста, а запирающая обмотка - между базами транзисторов. Недостатком такого конвертора является ограниченная величина выходного напряжения, определяемая допустимым обратным напряжением, приложенным к пере.ходам транзистора.

Для расширения диапазона выходных напряжений в предлагаемом конверторе выходной трансформатор содержит вторую вторичиую обмотку, подключенную через разделительные диоды к другой диагонали моста и шунтированную встречно-последовательно соединенными выпрямительными диодами, общая точка которых через цепь нагрузки соединена с отводом от средней точки первой вторичной обмотки.

На чертеже дана схема описываемого конвертора.

Трансформатор 1 конвертора содержит первичную 2, запирающую 3 и вторичную 4 обмотки. Концы первичной обмотки 2 трансформатора соединены с общими точками плюсов источников 5 и 6 питания и эмиттерами транзисторов 7 и 8, коллекторы которых соединены с минусами источников питания. Концы запирающей обмотки 3 трансформатора подключены к базам транзисторов 7 и 8. Средняя точка обмотки 3 через нагрузку 9 соединена с общей точкой анодов выпрямительных диодов 10 и 11. Катоды диодов 10 и И подсоединены к концам вторичной обмотки 4 и анодам разделительных диодов 12 и 13, катоды которых соединены с минусами источников питания.

Конвертор работает следующим образом.

Если транзистор 7 открыт, то напряжение источника 5 питания приложено к первичной обмотке 2 трансформатора 1 и уравновещивается э.д.с. этой обмотки. Полярность э.д.с. запирающей обмотки 3 такова, что транзистор 7 поддерживается в открытом, а транзистор 8 в закрытом состоянии. Ток источника питания замыкается по контуру: источник 5 - первичная обмотка 2 - открытый транзистор 7. Ток нагрузки 9 конвертора, являющийся током базы транзистора 7, протекает по контуру: источник 6 - переход эмиттер-база транзистоpa 7 - запирающая полуобмотка 3 - нагрузка 9 - выпрямительный диод 10 - вторичная обмотка 4 - разделительный диод 13. Диоды М и 12 тока не пропускают, так как к ним приложены запирающие напр|Яжения.

Под действием напряжения, приложенного к первичной обмотке 2 тра-нсформатора 1, перемагничивается его сердечник. В момент насыщения сердечника намагничивающий ток трансформатора резко возрастает. Вследствие увеличения коллекторного тока транзистор 7 выходит из состояния насыщения. Падение напряжения н-а нем возрастает, вследствие чего уменьшается э.д.с. обмоток трансформатора, а следовательно, и ток базы транзистора 7. Коллекторный ток транзистора 7 начинает уменьшаться, э.д.с. обмоток трансформатора меняют знак. Транзистор 7 закрывается, а транзистор 8 открывается. Далее процессы в схеме повторяются.

Напряжение на нагрузке равно сумме напряжений на обмотках 3 и 4 и источника 5 (или 6).

Напряжение на обмотке 3 выбирают несколько большим (на 0,2-0,5 В) половины

напряжения источника 5 (или 6), поэтому запирающие напряжения на переходах транзистора минимальны и не зависят от заданного выходного напряжения конвертора.

Предмет изобретения

Транзисторный конвертор с обратной связью по току нагрузки, содержащий мост, в противоположные плечи которого включены транзисторы, к другим противоположным плечам подключены источники питания, а в одну диагональ включена первичная обмотка выходного трансформатора, первая вторичная обмотка

которого включена между базами транзисторов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона выходных напряжений, выходной трансформатор содержит вторую вторичную обмотку, подключенную через разделительные диоды к другой диагонали моста и шунтированную цепочкой встречно-последовательно соединенных выпрямительных диодов, общая точка которых через цепь нагрузки соединена с отводом от средней точки первой вторичной обмотки.

)

- ll +

V

12

-К1ю

S

It

V

13