Устройство для управления силовым транзистором Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

1

Изобретение относится к электротехнике, и может быть использовано при построений импульсных стабилизаторов, транзисторных инверторов и других устройств, в которых применяются силовые переклк)чающие транзисторы.

По основному авт. св. № 574845 известно устройство для управления силовым транзистором, содержащее два трансформатора со средней точкой, первичные обмотки которых подключены к двум источникам сдвинутых по фазе на регулируемый угол прямоугольных напряжений, выходные клеммы и два транзистора, база-эмиттерные переходы которых щунтируют вторичные обмотки одного из трансформаторов со средней точкой, подключенной к первой выходной клемме устройства, а ко второй выходной клемме устройства подключен средний, выход вторичных обмоток другого трансформатора, включенных в коллекторные цепи указанных транзисторов.

Целью изобретения является повышение КПД. Для этого предлагаемое устройство дополнительно снабжено двумя резисторами и двумя транзисторами, каждый из которых эмиттером подключен к коллектору, а коллектором - к эмиттеру основных транзисторов, npHtieM базы дополнительных транзисторов через дополнительные резисторы подключены к точкам соединения основных резисторов со вторичной обмоткой соответствующего трансформатора.

На чертеже представлена схема данного устройства.

Устройство для управления силовым транзистором содержит два трансформатора 1, 2 со средней точкой, первичные обмотки которых подключены к дЬум источникам сдвинутых по фазе на регулируемый угол прямоуголБН ых напряЖёНий. Концы вторичной обмотки трансформатора 1 подключены к коллекторам основных 3 и 4 и эмиттерам дополнительных 5; и 6 транзисторов, а ее средняя точка подключена к выходной клемме 7. Концы вторичной обмотки трансформатора 2 подключены через основные 8 и 9 и дополнительные 10 и 11 резистЬры к базам основных 3 и 4 и дополнительных 5 и 6 транзисторов, а ее средняя точка подключена к эмиттерам основных 3 и 4 и коллекторам дополнительных 5 и 6 транзисторов и к выходной клемме 12. , Устройство работает следующим образом.

Предположим, что началам вторичных обмоток трансформаторов 1 и 2 (обозначенным на чертеже точкой) соответствует отрицательная полярность напряжения. При этом транзисторы 4 и б открыты, а транзисторы 3 и 5 заперты. Режим запирания обеспечивается выбором величины напряжения на вторичной обмотке траисформатора 2, которое должно быть не меньше удвоенной величины напряжения на обмотке трансформатора 1. Через нормально открытый 6 и инверсно открытый 4 транзисторы на выходную клемму поступает «минус источника питания, причем базовый ток силового транзистора в этом случае обеспечивается двумя транзисторами, у которых равны базовые токи, а коллекторные распределяются пропорционально отношению нормального BN и инверсного Bj коэффициентов усиления. 15 При изменении полярности напряжения на вторичной обмотке трансформатора 2 транзисторы 4 и 6 запираются, а транзисторы 3 и 5 отпираются, обеспечивая смену полярности напряжения на выходных клем- 20 мах 7 и 12. При этом базовый ток силового транзистора снова обеспечивается одним нормально открытым 3 и одним инверсно открытым 5 транзисторами. После изменения полярности напряжения на обмотке 5 трансформатора 1 процессы повторяются с той разницей, что в нормальном режиме в этом случае в зависимости от полярности напряжения на обмотке трансформатора 2 будут работать транзисторы 4 и 5, а в ий- 30 вёрсном режиме - транзисторы 3 и 6. Таким образом, при изменении фазы 10 двух исходных прямоугольных симметричных напряжений на выходе устройства получается двухполярное несимметричное напряжение, коэффициент заполнения которого д -(где 1-длительность положительного напряжения на иагрузке, Т - период следования импульсов) может изменяться от О до 1 в соответствии с изменениями фазы, причем и в режиме насыщения и в режиме рассасывания избыточного заряда формирования базового тока силового транзистора участвует нормально открытый транзистор, что позволяет за счет условия существенно снизить затраты мощности в цепи управления транзисторами и повысить КПД устройства. Формула изобретения Устройство для управления силовым транзистором по авт. св. N° 574845, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД, оно снабжено дополнительно двумя резисторами и двумя транзисторами, каждни из которых эмиттером подключен к коллектору, а коллектором - к эмиттеру основных транзисторов, причем базы дополнительных транзисторов через дополнительные резисторы подключены к точкам соединения основных резисторов со вторичной соответствующего трансформаобмоткойтора.

лг