Способ запуска транзисторного автогенератора Советский патент 1982 года по МПК H02M7/537 

(Б) СПОСОБ ЗАПУСКА ТРАНЗИСТОРНОГО АВТОГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к электротех нике и может найти применение в транзисторных автогенераторных преобразователях напряжения с трансформаторной цепью положительной обратной связи, используемых в различного рода систе мах преобразования электрической энер гии. Известен способ запуска автогенератора с трансформаторной цепью положительной обратной связи, состоящий в том, что задают ток отпирающего смещения для одного из плеч двухтактной схемы 11 . Недостаток этого способа состоит в том, что для надежного запуска необходим значительный ток (до ), а это означает значительные потери энергии. Известен способ запуска автогенера тора с трансформаторной цепью положительной обратной связи, состоящий в том, что запуск осуществляют от генератора коротких импульсов . Недостаток способа состоит в сложности реализации (требуется дополнительный генератор) и в невысокой надежности, так как требуется достаточно большая амплитуда и длительность импульсов от генератора запуска и ее необходимая величина зависит от параметров .запускаемой автогенераторной схемы, и в частности от параметров трансформатора и нагрузки. Кроме того, импульсы генератора запуска после возбуждения генерации в запускаемой схеме могут оказывать влияние на ее работу. Наиболеъе близок к изобретению способ запуека автогенератора с трансформаторной положительной обратной связью, состоящий в том, что формируют сигнал запуска автогенератора, контролируют появление напряжение на дополнительной обмотке трансформатора и с задержкой по отношению к появлению указанного напряжения запрещают формирование импульса запуска 3. 39 Недостаток известного способа заключается в сложности схемной реализации, так как требуется дополнитель ная обмотка трансформатора, а также в невысокой надежности. Последнее связано с тем, что только появление достаточно большого напряжения на обмотке положительной обратной связи и как следствие, ее тока является надежным признаком возбуждения автогенерации. Для уменьшения потерь в цепях управления силовыми транзисторами коэффициент трансформации обмот ки положительной обойной связи обычно выбирают су1Че Твенно меньшими 1, и поэтому нарастание напряжения на этой обмотке происходит замедленн из-за наличия магнитного потока рассеяния. Цель изобретения - повышение надежности запуска транзисторного авто генератора с трансформаторной цепью положительной обратной связи. Поставленная цель достигается тем ЧТО согласно способу запуска транзис-25 торного автогенератора упомянутую задержку устанавливают по отношению к выявленному напряжению на обмотке положительной обратной связи, сравни вают с пороговым напряжением и получанным результатом обеспечивают указанное запирание импульса запуска. . На чертеже представлено предлагаемое устройство. . В устройстве между шинами питания 1 и 2 включены две параллельные цепи каждая из которых содержит соединенные последовательно выходную цепь силового транзистора 3 С) и секцию 5 (6) первичной обмотки силового тра сформатора 7. Обмотка обратной связи 8 этого трансформатора чере% токоограничивающие резисторы 9 и 10 соединена с базами силовых транзисторов 3 и , входные цепи которых шунтированы диодами 11 и 12. К выводам обмотки 8, кроме того, подключен выпря митель, образованный диодами 13 и И Между выходами этого выпрямителя и общей шиной 2 включена интегрирующая RC-цепь, образованная резистором 15 и конденсатором 16. К базе одного силового транзистора 3 подключен выход цепи формирования тока запуска, содержащи,й соединенные последовательно резистор 17, ключевой транзистор 18, пороговые диоды 19 и 20. Один вывод резистора 94 соединен с шиной питания 1. Между . базой ключевого транзистора 18 и первой шиной питания 1 включен резистор 21 цепи отпирания этого транзистора, а между базой и второй (общей) шиной питания 2 включена выходная цепь транзистора 22 цепи запирания. База этого транзистора соединена с выходом цепи 23 с управляемым порогом отпирания. Ее один вход соединен с выходом делителя 2, включенного между шинами питания 1 и 2, а второй вход подключен к средней точке RC-цепи 15-16. Способ запуска автогенератора с трансформаторной цепью положительной обратной связи состоит в следующем . При подключении к источнику питания отпирается ключевой транзистор 18 током, задаваемым через резистор 21, и эмиттерный трк ключевого транзистора 18, достаточно большой по величине (десятки-сотни миллиампер) производит форсированное отпирание силовоГО транзистора 3. Критерием надежного запуска схемы можно считать появление достаточно большого тока цепи положительной обратной связи, т.е., например, нарастания напряжения на обмотке 8 до 50-70 от амплитудного значения напряжения на этой обмотке. Поэтому после того, как напряжение на обмотке, нарастающее медленнее, чем спадает напряжение на отпирающемся силовом транзисторе 3 из-за наличия потока рассеяния между обмотками 5 и 8 достигает указанных 50-70 от максимума, с некоторой задержкой может быть выключен ток запуска, так как в схеме уже возник режим автогенерации. Напряжение на обмотке 8 пропорционально напряжению питания. Поэтому, если это напряжение выпрямить и подать на вход порогового устройства, на второй вход которого задано напряжение, также пропорциональное напряжению питания, то сигнал на входе порогового устройства появляется не раньше, чем напряжение на обмотке положительной обратной связи достигает значения, достаточного для надежного запуска автогенератора. В схеме с некоторой задержкой по отношению к нарастанию напряжения на обмотке 8, обусловленнру использованием интегрирующей RC-цепи (15-16), Происходит отпирание рпр-транзистора.

входящего в пороговое устройство 23, ток рпр-транзистора отпирает транзистор 22, и вследствие этого ключевой транзистор 18 переходит в режим отсечки. При этом прекращается поступленив отпирающего тока запуска в базу силового транзистора 3, т.е. практически прекращается потребление энергии цепью запуска от источника питания.,

После того, как генерация в схеме возбуждается, на обмотке 8 возникает переменное напряжение, которое выпрямляется диодами 13 и И и поддерживает в заряженном состоянии конденсатор 16. При этом постоянно присутствует сигнал на выходе порогового устройства 23, и транзистор 22 постоянно открыт, а ключевой транзистор 18 постоянно заперт.

Для того, чтобы ключевой транзисто 18 не отпирался отрицательным сигнало по цепи эмиттера, появление которого обусловлено протеканием по диоду 11, роследовательио с эмиттерной цепью ключевого транзистора 18 включены пороговые элементы - диоды 19 и 20.

В сравнении с известным способом управления предлагаемый способ пои.шает надежность запуска, так как ток запуска выключается только в момент, когда с гарантией происходит возбуждение регенеративного процесса, свидетельством чего является появление напряжения на обмотке положительной обратной связи.

Кроме того в способе упрощается схемная реализация цепи запуска, так

как нет необходимости вводить в трансформатор дополнительную обмотку.

Формула изобретения

Способ аапуска.транзисторного автогенератора с трансформаторной цепью положительной обратной связи, состоящий в том, что формируют сигнал запуска автогенератора, кбнтролируют появление напряжения на дополнительной обматке трансформатора и с задержкой по отношению к появлению указанного напряжения запрещают формирование импульса запуска, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, упомянутую задержку устанавливают по отношенш) к выявленному напряжению на обмотке положительной обратной связи, сравнивают с пороговым напряжением и полученным результатом обеспечивают указанное запрещение импульса запуска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Электронная техника в авто 4ати,ке. Сборник под редакцией КоневаЮ.И. М., Советское радио, 1978, вып. 10, с. 111, рис. 2. D D 13 b-W--H /4 H