Магнитно-транзисторный ключ постоянного тока Советский патент 1981 года по МПК H03K17/60 

i

Изобретение относится к электротехнике, касающейся проблем преобразования и регулирования электрической энергии.5

По основному авт. св. 746931 известен магни-тно-транзисторный ключ постоянного тока, содержащий силовые транзисторы, токовый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, ... причем первичная обмотка выполнена с отводом от средней точки,, подключенным к выходному зажиму ключа, а крайние выводы этой обмотки через участки эмиттер-коллектор соответствующих силовых транзисторов подключе- 5 ны к входному зажиму ключа, вспомогательный транзистор , связанный с одним из силовых транзисторов по схеме составного транзистора, причем база вспомогательного транзистора 20 подключена к управляющему выводу ключа, кроме того, вторичная обмотка выполнена с отводом от средней точки, ее крайние выводы соответственно °я- , ключены к базам силовых транзисторов,- а электрод вспомогательного транзистора соединен с отводом от средней

точки D-I .

Недостаток известного устройства относительно низкий коэффициент уси- 30

ления, так как схема преобразователя в открытом состоянии нуждается в постоянном сигнсше отпирания.

Цель изобретения - улучшение энергетических показателей.

Эта цель достигается тем, что в магнитно-транзисторный KJB04 постоянного тока введены два диода и две дополнительные обмотки трансформатора , одни из концов которых подключены соответственно к концам вторичной обмотки трансформатора, а другие - через диоды - объединены и подсоединены к управляющему входу вспомогательного транзистора.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема магнитно-транзисторного ключа постоянного тока.

Устройство сод.ержит силовые транзисторы 1 и 2, вспомогательный транзистор 3, токовый трансформатор 4 с первичными обмотками 5 и 6 и вторичными обмотками 7 и 8, Нагрузка 9 через преобразователь подключена к источнику 10 питания (Ипц-г. ) Управляющая цепь вспомогательного транзистора 3 через диоды 11 и 12 подключена к дополнительным обмоткам 13 и 14. Ко «ходу вспомогательного транзистора 1 подключен управляющий вывод устройства 15 управления{У9); Преобразователь работает следующим образом. При поступлении от устройства 15 управления сигнала с плюсом на базу вспомогательного транзистора 3 этот, транзистор открывается. Из-за неодинаковости характеристик через транзистор 1 потечет несколько больший ток, чем через тра 1зистор 2. Вследствие этого через обмотку 5 будет протекать больший ток, чем через обмотку 6. Разница токов трансформируется во вторичную обмотку 7 (полярность напряжения показана на чертеже) , обеспечивая еще большее отпирание транзистора 1 и запирание транзистора 2, Отпирающий сигнал от устройства 15 управления после запуска устройства можно отключить, так как отпира ние вспомогательного транзистора 3 осуществляется через дополнительные диоды 11 и 12 от обмоток 13 и 14, ча тично совмещенных со вторичными обмо ками 7 и 8, от которых производится положительное смещение силовых транзисторов 2 и 1, Напряжение на обмотках 13 и 14 превышает напряжение обмоток 7 и 8 на величину падения напряжений на дополнительных диодах 11 и 12, После намагничивания сердечника трансформатора 4 закрывается силовой транзистор 1, На обмотках 7, 8, 13 и 14 наводится ЭДС самоиндукции, которая обеспечивает отпирание вспомогательного транзистора 3, активное запирание силового транзистора 1 и отпирание силового транзистора 2, При переключении силовых транзисторов 1 и 2 вспомогательный транзистор 3 не успевает запираться из-за рассасывания неосновных носителей в его базе, Поэтому при переключении транзисторов 1 и 2 не происходит -повышения напряжения на силовык электр дах транзисторов, т,-е. динамические потери отсутствуют, В дальнейшем про цессы повторяются. Для выключения устройства достаточно от устройства 15 управления подать сигнал, запирающий вспомогательный транзистор 3, длительность которого определяется временем запир ния этого транзистора. Для исключения самозапуска устройства достаточно зашунтировать базо-эмиттерные переходы транзисторов 1-3 резисторами или от устройства 15 управления подать слабый запирающий сигнал. Без изменения существа изобретения можно первичные обмотки трансформатора включать в любые подходящие места (например в коллекторы силовых транзисторов), использовать в качестве силовых и вспомогательных транзисторы разного типа проводимости исключить вторичные обмотки 7 и 8, Возможно также подключение дополнит, тельной обмотки ко входу вспомогательного транзистора через мостовой выпрямитель. Повышение коэффициента усиления позволяет резко упростить схему устройства 15 управления, так как от него требуются только узкие управляющие импульсы. Формула изобретения Магнитно-транзисторный ключ постоянного тока по авт, ев, № 746931, отличающийся тем, что, с целью улучшения энергетических показателей, в него введены два диода и две дополнительные обмотки трансформатора, одни из концов которых подключены соответственно к концам вторичной обмотки трансформатора, а другие - через диоды - объединены и подсоединены к управлякщему входу вспомогательного транзистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 746931 по заявке № 1907504/24-07, кл, Н 03 К 17/60, 22,02,73,