Преобразователь постоянного напряжения в переменное Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 H03K17/60 

I

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоаппаратуры, устройствах связи и вычислительной техники.

Известны преобразователи напряжения, выполненные на транзисторах по двухтактной схеме с трансформаторным выходом и нулевым выводом первичной обмотки I.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь напряжения, содержащий по меньшей мере один силовой транзистор, подключенный базой к выходу блока управления, и подключенную параллельно транзистору шунтирующую цепь, которая состоит из диода и конденсатора, соединенных посл довательно, н разрядного резистора |2|.

Недостатком данного преобразователя является малое время для разряда конденсатора через разрядный резистор шунтирующей цепочки, что особенно сказывается при увеличений рабочей частоты. Для улучшения эффективности действия шунтирующей цепи необходимо уменьшать сопротивление этого резистора с целью уменьшения постоянной времени разряда. Это, в свою очередь.

ведет к резкому возрастанию тока, протекающего через разрядный резистор и. силовой транзистор в момент его включения, что снижает надежность преобразователя.

Цель изобретения - увеличение надежности транзисторного ключа путем уменьшения импульса коллекторного тока силового транзистора в момент его включения.

Поставленная цель достнгаеТся тем, что преобразователь напряжения снабжен дополнительным , введеннь1М вуказанную шунтирующую цепь последовательно с

to диодом и конденсатором, и формирователем импульсов, вход котррого соединен с выходом блока управления, а выход - с управляющим входом дополнительного ключа, при Цем указанный разрядный резистор подклю15чен параллельно указанному конденсатору, а формирователь импульсов состоит из последовательно, соединенных фазосдвнгающего блока н блока формирования.

,д На фиг. 1 представлена принципиальная схема преобразоЕэтеля напряжения; на фиг. 2 - эпюры управляющих и включающих импульсов. Преобразователь напряжения содержит два транзистора 1. и 2, соединенные базами с соответствующими блоками 3 и 4 управления. Коллекторы транзисторов 1 и 2 соединены с выводами первичной обмотки 5 трансформатора 6, имеющей нулевой вывод, соединенный с одной из шин источника питания, параллельно транзисторам подключены шунтирующие цепочки 7 и 8, каждая из которых состоит из диода 9, конденсатора 10, резистора П и дополнительного ключа 12, выход которого соединен с выходом соответствующих формирователей 13 и 14 импульсов, состоящих из последовательно соединенных фазосдвигающих блоков 15 и 6 и блоков 17 и 18 формирования. Входы формирователей 13 и 14 импульсов соединены с выходами блоков 3 и 4 управлення. Устройство работает следующим образом. Предположим, что в исходном состоянии оба транзистора 1 и 2 и дополнительные ключи 12 закрыты. В момент времени ti (фиг. 2) с выхода блока 3 управления на базу транзистора 1 и на формирователь 13 импульсов поступает управляющий импульс Ui, на время которого открывается транзистор 1. В момент времени ti с формирователя 13 импульсов поступает на дополнительный ключ 12 импульс включения из, задержанный относительно переднего фронта управляющего импульса на время ta, таким образом, что дополнительный ключ открывается за время to до заднего фронта управляющего импульса, а закрывается в момент t4, запаздывая относительно заднего фронта управляющего импульса на время ij. Таким образом, включение дополнительного ключа производится только на время tt-t4, перекрывая задний фронт управляющего импульса, когда происходит закрываиие транзистора 1. За время tz-1+ осуществляется заряд кондеисаторэ 10 через диод 9 и ключ 12, в результате чего во время ta--14- происходит затягиваиие заднего фронта и уменьшение величины мгно; венной мощности при включении транзистора 1.,. Через время ts после задиего фроита импульса управлення отключается дополИительиый ключ 12, предотвращая дальнейшее протекание постояииого тока от источника через диод 9 и резистор II шунтирующей цепи. Разряд конденсатора 10 через резистор 11 может происходить до момента следующего включения дополнительного клю-.ча 12. Т| - период включения транзистора 1. Работа второго плеча преобразователя на транзисторе 2 происходит аналогичным образом. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет полностью устранить пик тока разряда конденсатора через силовой транзистор и увеличить время заряда конденсатора шунтирующей цепи, что дает возможность уменьшить потери в силовом ключе и расширить диапазон рабочнх частот преоб разователя. Формула изобретения Преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий по крайней мере один силовой траизнстор, подключенный базой к выходу блока управления, и подключенную паралл ельно транзистору, шунтирующую цепь, которая состоит нз днода и конденсатора, соединенных последовательно, и разрядного резистора, отличающийся тем, что, с целью увеличения иадежности путем уменьшения тока разряда конденсатора через силовой транзистор, он снабжен дополнительным ключом, введенным в указанную шунтирующую цепь последовательно с диодом и конденсатором, н формирователем им пульсов, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход - с управляющим входом дополнительного ключа, причем указанный разрядный резистор подключен параллельно указанному конденсатору, а формнрователь импульсов состоит из последовательно соединенных фазосдвигающего блока и блока формирования. Источники ииформацни, пр1шятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 509622, кл. Н 02 Н 7/519, 1976. 2.Моии В. С., Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзнсторные преобразователн. М., €Энергия, 1973, с. 346.

-ЛХ-Л-АХЛ-АЛ т щ