Преобразователь тока в постоянный Советский патент 1976 года по МПК H02M3/145 

1

Изобретение относится к области электротехники, в частности к силовым преобразователям тока, и может быть использовано в усилителях мощности на транзисторах с положительной обратной связью по току нагрузки.

Известны транзисторные преобразователи с трансформаторами положительной обратной связи по току нагрузки 1.

Известен также преобразователь постоянного тока в постоянный, содержащий основной транзистор и трансформатор в цепи обратной связи по току нагрузки, концы одной из обмоток которого связаны между собой через диод, а его первичная и вторичная обмотки включены соответственно в силовую и управляющую цепи основного транзистора, и схему управления, состоящую из вспомогательного транзистора и дополнительного трансформатора, вторичная обмотка которого связана с основным транзистором 2. Недостатком такого преобразователя является отсутствие форсированного запирания основного (силового) транзистора, что ухудшает динамические характеристики преобразователя.

Для обеспечения форсированного запирания основного транзистора в предлагаемом преобразователе одна из обмоток дополнительного трансформатора включена последовательно с диодом.

Вторичная обмотка дополнительного трансформатора может быть включена в силовую цепь основного транзистора.

На фиг. 1 дана принципиальная схема описываемого преобразователя, в котором вторичная обмотка дополнительного трансформатора включена в силовую цепь основного транзистора; на фиг. 2 и 3 - другие варианты выполнения схемы преобразователя.

Преобразователь содержит основной 1 и вспомогательный 2 транзисторы, трансформатор 3 в цепи положительной обратной связи по току нагрузки с первичной 4 и вторичной 5 обмотками, дополнительный трансформатор 6, первичная обмотка 7 которого включена в выходную цепь вспомогательного транзистора 2, вторичная обмотка 8 - в силовую цепь основного транзистора 1, а вспомогательная обмотка 9 включена последовательно с диодом 10 и подключена ко вторичной обмотке 5 трансформатора 3. Кроме того, в преобразователь входят блок 11 управления и ограничивающий резистор 12. Схема питается от источника 13. Выходное напряжение преобразователя формируется на нагрузке 14.

В исходном состоянии оба транзистора закрыты. При подаче открывающего сигнала с блока 11 управления по первичной 7 и вторичной 8 обмоткам трансформатора 6 протекает ток. Намагничивающая сила обмотки 7 выбрана большей, чем намагничивающая сила обмотки 8, в результате чего на обмотках трансформатора 6 возникает напряжение такой полярности, что на выводе, помеченном точкой, образуется отрицательный потенциад, а трансформатор оказывается замагниченным обмоткой 7. При подаче запирающего сигнала с блока управления транзистор 2 запирается и под действием намагничивающей силы обмотки 8 на вспомогательной обмотке 9 (так же, как и на обмотках 7 и 8) образуется напряжение обратной полярности (помеченной на фиг. 1 знаками в кружках). Коэффициент

W

трансформации трансформатора 6

Wg

выбран меньшим, чем коэффициент трансфорW

мации Кз -- трансформатора 3, поэтому W

ток, протекающий по обмотке 9, больше тока, протекающего по обмотке 5. Образующаяся разность токов и обеспечивает форсированное запирание основного транзистора 1.

На фиг. 2 дана схема преобразователя, в котором вторичная обмотка 8 дополнительного трансформатора 6, включенная в цепь транзистора 1, соединена через диод 10 со вспомогательной обмоткой 15 трансформатора 3 цепи обратной связи.

На фиг. 3 представлена схема преобразователя, в котором вторичная обмотка 8 дополнительного трансформатора 6 подключена к входной цепи основного транзистора 1, а его вспомогательная обмотка 9 через диод 10 подключена к первичной обмотке 4 трансформатора 3.

Разделительный диод 10 должен быть выбран таким, чтобы он не шунтировал обмотку

трансформатора цепи обратной связи, для чего может быть использован также стабилитрон или вспомогательный источник постоянного тока, включаемый последовательно с указанным диодом.

Формула изобретения

1.Преобразователь постоянного тока в постоянный, содержащий основной транзистор и трансформатор в цепи обратной связи по току нагрузки, концы одной из обмоток которого связаны между собой через диод, а его первичная и вторичная обмотки включены соответственно в силовую и управляющую цепи основного транзистора, и схему управления, состоящую из вспомогательного транзистора и дополнительного трансформатора, вторичная обмотка которого связана с основным транзистором, отличающийся тем, что, с целью обеспечения форсированного запирания основного транзистора, одна из обмоток дополнительного трансформатора включена последовательно с диодом.

2.Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что вторичная обмотка дополнительного трансформатора включена в силовую цепь основного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Р. В. Билик и др. «Бесконтактные элементы и системы телемеханики с временным разделением сигналов, изд. «Наука, 1964.

2.Авт. св. 503364, М. Кл. Н ОЗК 17/60, 1975.