Однотактный транзисторный конвертор Советский патент 1980 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в качестве вторичного источника электропитания.

Известен однотактный транзисторный конвертор, содержащий силовой и дополнительный тразисторы, а также трансформатор тока с переключающей обмоткой, крайние выводы которой соединены с коллекторами дополнительных транзисторов через ограничивающие резисторы 1.

Однако ввиду того, что в известном конверторе отсутствует обратная связь для управления длительностью импульсов, синхронизации, он обладает значительными потерями рассеиваемой мощности.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является транзисторный конвертор, содержащий силовой транзистор, в коллекторную цепь которого включен трансформатор напряжения, включающий в себя обмотку управления и выходную вторичную обмотку, и трансформатор тока, причем одна из первичных обмоток последнегб подключена через токозадающие резисторы к коллекторам переключающих -транзисторов, базы которых связаны с выводами для подключения управляющих сигналов 2.

Данный конвертор обладает низкой помехозащищенностью по управляющим цепям, а следовательно, невысокой надежностью работы. Это обусловлено тем, чтб напряжение на управляющей обмотке трансформатора напряжения из-за паразитных параметров элементов схемы конвертора при его включении или выключении в уста10новившемся режиме работы носит колебательный характер, что приводит к сбоям в работе конвертора и к несанкционированному ложному включению силового транзистора на коротких интервалах времени. Этим понижается энергетическая эффективность

15 работы конвертора и вызывается повыщенный разогрев выключающего транзистора.

Цель изобретения - повышение надежности работы конвертора путем улучшения помехозащищенности схемы.

Указанная цель достигается тем, что в

20 конвертор введен тр иггер, вход которого соединен с одним из выводов обмотки управления, второй вывод которой подключен к ис782Шб

точннку питания, причем выходы триггера срёдй нёны с управляющими электродами пёреКлтбчающих транзисторов через диоднйе цепи.

fta чертё жё изображена прйнципиальнаясхема однотактного транзисторного конвертора.

Устройство содержит силовой транзистор 1,в коллектор которого включены трансформатор 2 напряжения и трансформатор 3 тока, включающий 4 и выключающий 5 транзисторы, кoллekтopы которых через ограничивающие резисторы б и 7 соединены с переключающей обмоткой трансформатора ,3 трка.. Базы включающего 4 и выкточающего 5 транзисторов через д,иоднь1е цепи 8, 9 и 10, 11 пШ1;кЛ Ч ЖГ ё гШШ р1ггера 12, вход которого соединен с управляющей обмоткой трансформатора 2 напряжеНИЯУ - - ;,,

Конвертор работает следующим образом. При установившемся режиме работы схе мьГна управляющей обмотке трансформатора 2 напряжения присутствуют импульсы двухполярной формы, где положительная

ПблЯрность соответствует открытому состоянию силЬвого транзистора 1, а отрицательные закрытому. --------

При появлений импульса ., который

ДолЖен приводить к открыванию силового транзистора . 1, otKpbiBaetC CHa4a jia включающий транзистор 4, вследствие чего через его коллектор начинает протекать ток, ограничиваемый резистором 6. Трансформируясь в базовую обмотку трансформатора 3

тока, он вызывает появление базового, а затём и коллекторного тока транзистора 1,

чтр влечет за собой появление положитель; кого импульса на управляющей обмотке трансформатора 2. Это приводит к открыванию правого по схеме плеча триггера 12 и

Гзатем К ;отключёнию импульса сйнхрониза.ции .ЕВКА. рт базы включающего транзистора 4. Далее при йзмёяеййи; вёЛйШнь на пряжения на управляющей обмотке из-за каких либо колебательных процессов триггер 12 остается в прежнем положении.

При Появлений импульса сйнхронизации Е 8ЫМ. , который приводит к закрыва нйкэ силового транзистора I, открывается выключающий транзистор 5, его коллекторный ток, ограничиваемьш резистором 7, трансформируется, в базовую обмотку трансформатора 3 тока, чем вызывается форсиррванное рассасывание насыщенного транзистора 1. По проШёствйй определенйрго времени последний закрывается и на управляющей рбмотке .появляется импульс ртри ца тельной гГ6лярностй,вслёдствии чего открывается левая ; по схеме половина триггера 12. Сигнал Ё выкА. шунтируется, а выключающий т1эанзистор 5 запирается. При изменении напряжения на управляющей обмртке в этот интервал времени состояние триггера 12 неизменно. . :

.Диодные цепи 8, 9 и 10, И служат для создания порога включения по напряжению транзисторов 4 и 5.

Далее процессы повторяются аналогичным образРм.

Следовательног.-в рписываемой схеме исПРльзоваййя триггера достигается независимость работы управляющей цепи tiT величины МапТряЖёНия на управляющей обмотке, наличия на вершинах этого напряжения колебательных процессов, обусловленных паразитными реактивностями схемы и больщими скоростями переключения токов и напряжений.

По сравнению с известными схемами однотактных конверторов в данной схеме достигается повыщение помехоустойчивости, а следовательно, и повышение надежности работы конвертора. Формула изобретения

Однотактный транзисторный конвертор, содержащий силовой транзистор, в коллекторную цепь которого включен трансформатор напряжения, включающий в себя об. иотку управ ления и вЫхРдную вторичную обмотку, и трансформатор тока, причем одна из первичных обмоток последнего подключена через токозадающие резисторы к

коллекторам переключающих транзисторов, базы которых связаны с выводами для подключения управляющих сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в конвертор введен триггер, вход которого соединен с одним, из выводов обмотки управления, второй вьшрд которой подключен к источнику питания, причем выходы триггера соединены с управляющими электродами переключающих транзисторов через диодные цепи.

Источники информации,

принятые в,о внимание при экспертизе

1.Патент США № ,3588669,

кл. Н 02 М 7/52, 1971., 2.Авторское свидетельство CCCJP по заявке № 2418915/24-07, кл. Н 02 М 3/335

24.03.78. , ,, , . . , ., , ёыК fgffn.O О г О