Магнтно-транзисторный ключ постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК H03K17/60 

(54) МАГНИТНО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники, в частности к магнитно-транзисторным ключам и может быть использовано при построении статических преобразователей на базе ключевых усилителей мощности. Известен магнитно-транзисторный ключ постоянного тока, содержащий силовые транзисторы, трансформаторы с обмотками, причем первичная обмотка выполнена с отводом от средаей точки, подключенным к выходному зажиму ключа, блок управления, связанный с цепями управления силовых транзисторов, и входной зажим ключа, подключенный к кра ним выводам первичной обмотки через участки эмиттер-коллектор силовых транзисторов 1. Недостатком известного ключа является нал чие потерь мощности в силовых транзисторах в моменты переключения. Наиболее близким по технической сущности и по достигаемым результатам к изобретению является магнитно-транзисторный ключ постоял ного- тока, содержащий силовые транзисторы, трансформатор с первичной и вторичной обмотками, тфичем первичная обмотка выполнен с отводом средней точки, подключенным к выходному зажиму ключа, а крайние выводы этой обмотки через участки эмиттер-коллектор соответствующих силовых транзисторов подключены к входному зажиму ключа, вспомогательный транзистор, связанный с одним из силовых транзисторов по схеме составного транзистора, причем база вспомогательного транзистора подключена к управляющему выводу ключа 2. Недостатком этого ключа является его сложность, связанная с наличием относительно большого числа элементов. Целью изобретения является упрощение ключа. Поставленная цель достигается тем, что в нем вторичная обмотка выполнена с отводом от средней точки, ее крайние выводь соответственно подключены к базам силовых транзисторов, а электрод вспомогательного транзистора соединен с отводом от средней точки. На чертеже приведены примеры выполнения магнитно-транзисторного ключа постоянного тока согласно изобретению; на фиг. 1 первичная обмотка трансформатора включена в цепи эмиттеров силовых транзисторов; на фиг. 2 в цепи коллекторов этих транзисторов. Магнитно-транзисторный ключ постоянного тока содержит входной зажим 1, пёрййчнук) обмотку 2 (с отводом от средней точки) токового трансформатора 3, нолуобмотки которой включены в выходные цепи силовых тран зисторов 4 и 5, вторичную обмотку 6 (сот водом от средней точки), подключенную крайними выводами к базам силовых транзисторов 4 и 5, вспомогательный транзистор 7, выходной зажим 8, управляющий вывод 9, диоды . io, И и 12., Работает магнитно-транзисторный ключ посто янного тока следзтощим образом. Бри поступлении отпирающего сигнала на его управляющий вывод 9 через вторичную обмотку б начинают протекать токи, а так ка например, из-за технологического разброса напряжений силовых транзисторов 4 и 5 базовы ток одного из них будет больше, то в части первичной обмотки 2 токового трансформатор 3,вкшоченной выходную цепь, Ток буде также большей велиг1ины. В случае, если это будет, например, силовой транзистор 4, то на обмотках токового трансформатора 3 появятся напряжения с пблярностью указанной на фиг. 2. Напряжение на левой половине обмотки 6 способствует отпиранию силового транзистора 4,а: напряжение на всей обмотке 6 приводит к закрыванию силового транзистора 5. После насыщения сердечника токового трансформатора 3 базовый ток силового транзистора 4 уменьшается; когда заканчивается процесс рассасывания неосновных носителей, в базе .этого транзистора прямое падение напряжения на переходе, возрастает, а ток нагрузки умень шается. Уменьшение тока нагрузки вызьйаёт появление ЭДС самоиндукции на обмотках 2 и 6 токового трансформатора 3. ЭДС отпирает силовой транзистор 5 и запирает силовой транзистор 4. Обратное переключение сйловь1Х транзисторов 4 и 5 происходит аналогично вышеописанному. Необходимо заметить, что перекл1йчение носит лавинообразный характер и поэтому все изменения тока нагрузки в процессе переключйия из-за увеличения напряжения чрезвычайно малы. Управление кл1очом может производиться так же, как обычным составным транзистором или по переходу баэа-эммитер вспомогательного транзистора. В предлагаемом ключе возможно также использование силовых транзисторов одного типа проводимости, а вспомогательного транзистора другого типа проводимости. Диоды 10, II и 12 имеют вспомогательное назначение. Изобретение.позволяет получить простой магнитно-транзисторный ключ постоянного тока при сохранении его качественных и весегабаритных показателей. Формула изобрете ни я Магнитно-транзисторный ключ постоянного тока, содержаний силовые транзисторы,, токовый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка BbmoifiHena с отводом от средней точки, подключенным к выходному зажиму ключа, а крайние выводы этой обмотки ерез участки эмиттер-коллектор соответствующих силовых транзисторов подключены к входному зажиму ключа, вспомогательный тр№зистор, связанный с Одним из силовых транзисторов по схеме составного транзистора, причем база вспомогательного транзистора подключена к управляющему выводу ключа, отличающийся тем ,что, с целью упрощения, в нем вторичная обмотка выполнена с отводом от средней точки, е крайние выводь соответственно подключены к базам силовых транзисторов, а электрод вспомогательного транзистора соединен с отводом от средней точки. Источники информации,. . принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 547011, кл. Н 02 М 3/135,02.03.70. 2.Авторское свидетельство СССР № 470058, кл. Н 03 F 3/00, 25.12.72.

,