Конвертор Советский патент 1981 года по МПК H02M3/335 

1

Изобретение относится к электроН|1ке и может быть использовано в устройствах электропитания.

Известны устройства для управления силовым транзисторным ключом СИ и 2.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является конвертор, содержащий транзисторный услитель мощности и блок управления с трансформаторным выходом, в котором между эмиттером и базой каждого силового транзистора включена последовательная цепочка из конденсатора и силовых электродов, вспомогательного транзистора, параллельно первой цепочке включена другая цепочка из последовательно соединенных резистора, диода и управляющей обмотки трансформатора 3.

Недостатком этого конвертора является увеличение потерь на управление, коммутационные потери силового транзистора и снижение диапазона регулирования .

Цель изобретения - повышение надежности, КПД и упрощение конвертор

Указанная цель достигается тем, что в конверторе базовый электрод вспомогательного транзистора соединен с общей точкой резистора и диода второй цепочки, а между общей точкой конденсатора и силового электрода вспомогательного транзистора и общей точкой диода и управляющей обмотки второй цепочки включен дополнительный диод.

На фиг. 1 представлен полумостовой двухтактный конвертор, на фиг.2 0однотактный конвертор, на фиг. 3 конвертор с LС-фильтром и блокирующим диодом.

Полумостовой двухтактный конвертор (фиг.1) содержит конденсаторы 1 и 2, силовые транзисторы 3 и 4, вы5ходной трансформатор 5, выпрямитель 6 и два идентичных узла управления силовыми транзисторами. Каждый узел, имеет вспомогательный транзистор 7,

0 конденсатор 8, диоды 9 и 10 и резистор 11.- Конвертор имеет также в своем составе трансформатор 12 и блок 13 управления.

Устройство работает следующим об5разом.

На обмотках управления трансформатора 12 имеется напряжение в виде меандра. Когда, например, положительные потенциалы имеются на выводах

0 обмоток, обозначенных точками, осуществляется включение транзистора 3 благодаря появлению тока базы по цеп резистора 11 и диода 10. Одновременно через диод 9 происходит заряд конденсатора 8. Вспомогательный транзистор 7 запирается отрицательным смещением на резисторе 11. При умень :шении напряжения на управляющей обмотке ток базы транзистора 3 уменьшается до нуля. Вспомогательный транзистор 7 включается и происходит интенсивное запирание силового транзистора 3. При изменении полярности напряжений на обмотках управляющего трансформатора аналогично работает транзистор 4. Таким образом, на первичной обмотке выходного трансформатора 5 создается переменное прямоугольное напряжение. Коэффициент заполнения определяется, естественно, блоком 13 управления.

Силовые транзисторы (фиг.2 и 3} работают аналогично тому, как это описано для случая, двухтактного конвертора.

Положительный эффект от использования предлагаемого конвертора состо ит в следующем: обеспечивается мощноё запирание силовых транзисторов и интеясивное рассасывание избыточных носителей базы; обеспечивается форсировка переднего фронта, благодаря заряду конденсатора в момент отпирания силового транзистора; выключение силового транзистора начинается сразу после начала уменьшения величины отпирающего напряжения. При наличии интенсивного запирания это сводит к минимуму величину необходимой паузы в управляющем напряжении.

Таким образом,, предлагаемый конвертор имеет более высокие КПД, надежность и пределы регулировки.

Формула изобретения

Конвертор, содержащий транзисторный усилитель мощности и блок управления с трансформаторным выходом, в котором между эмиттером и базой каждого силового транзистора включена последовательная цепочка из конденсатора и силовых электродов вспомогательного транзистора, параллельно первой цепочке включена другая цепочка из последовательно соединенных резистора, диода и управляющей обмотки трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повьвиения КПД, надежности, расширения диапазона регулирования и упрсадения базовый электрод вспомогательного транзистора соединен с общей точкой резистора и диода второй цепочки, а меиаду общей точкой конденсатора и силового электрода вспомогательного транзистора и общей точкой диода и управляющей обмотки второй цепочки включен вновь введенный дополнительный диод.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство .СССР №634438, кл. Н 02 Н 7/537, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР №544075, кл. Н 02 М 1/08, 1977.

3.Авторское свидетельство СССР №551783, кл. Н 02 М 7/537, 1977.

ir у

0It

л

13

О

V

Л- i

rS /г

(риг. г