Устройство для управления силовым транзисторным ключом Советский патент 1982 года по МПК H03K17/60 

(5|) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ Изобретение относится к импульс.(ной технике, в частности к технике преобразования электроэнергии, и может быть использовано при разработке вторичных источников питания и т.д. .V Известно устройство для управлени СИЛОВЫМ транзисторным ключом,содержа щее управлявший транзистор , трансфор матор тока и. диод 1 J. Однако известное устройство не от личается простотой конструкции. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления силопым транзисторным ключом, содерж |дее управляю1чий транзистор, эмиттер которого соединен с первой шиной источника питания, база - со входной управляющей аиной, трансформатор тока, первичная обмотка которого первы выводом соединена через резистор со второй шиной источника питания, вторичная обмотка - с шинами управления ТРАНЗИСТОРНЫМ КШЧОМ силовым транзисторным ключом, а выходную цепь которого включена третья обмотка трансформатора тока, и диод, первым выводом подключенный к первому первичной обмотки трансформатора тока С2. Однако и это устройство не отличается простотой конструкции, так как требует дополнительный управляемый источник переменного напряжения. Целью изобретения является упрощение конструкции. Поставленная цель достигается тем, что п устройстве управления силовым транзисторным ключом, содержащем управляющий транзистор, эмиттер которого соединен с первой шиной источника питания, база - со входной управляющей шиной, трансформатор тока, первичная обмотка которого первым выводом соединена через резистор со второй ши.ной источника питания, вторичная обмотка - с шинами управления силовым 39 транзисторным ключом, в выходную цепь которого включена третья обмотка ,, трансформатора тока, и диод, первым выводом подключенный к первому выводу первичной обмотки тря)нсформатора тока, второй вывод первичной обмотки трансформатора тока соединен с коллектором управляющего транзистора, а второй вывод диода - соединен с первой ииной источника питания. На чертеже приведена электрическая схема предложенного устройства. Устройство содержит управляющий транзистор 1, согласующий трансформатор 2 тока с первичной 3, вторичной итоковой 5 обмотками, транзисторный ключ 6, резистор 7 и диод 8. В исходном состоянии транзистор 1 |эткрыт под действием управляющего на1пряжения, силовой транзисторный ключ 6 закрыт. Ток коллектора i тра зистора 1 достиг установивыегося значения, равного On/f где :U - напряже ние источника питания, R - сопротивл ние резистора 7. В момент запирания управляющего транзистора 1 ток намаг ничигаанип начинает замыкаться через переход база-эмиттер транзисторного ключа 6 в прямом направлении. Этот ток вызывает регенеративное отпирание транзистора 6 из-за налич(Ня поло жительной токовой обратной связи через обмотки t и 5. В цепи базы транзисторного (слюча 6 формируется импульс тока 1р , который представляет собой сумму спадающего тока намагнич вания и коллекторного тока i транзисторного ключа, приведенных к вторичной обмотке 4. Для выключения сил вого транзистора 6 управляющий транзистор 1 открывается и начинается процесс рассасывания. Во время рассасыпания напряжение на переходе база-эмиттер транзисторного ключа сохраняет отпирающую полярность. Напря жение, наводимое на первичной обмотке 3 под действием напряжения Ugg, н интервале рассасывания имеет полярность, указанную на чертеже поэтому открывание транзистора 1 приводит к появлению низкоомной цепи транзистор 1 - диод 8, которая шунтирует пе вичную обмотку 3 и вызывает появле.ние запирающего тока Ig транзисторно 5 го ключа. В момент окончания процесса рассасывания напряжение на первичной обмотке 3 с полярностью, указанной на чертеке, исчезает, диод 8 закрывается, через резистор 7 и открытый транзистор 1 нарастает ток намагничивания трансформатора 2. При этом к переходу база-эмиттер транзисторного ключа 6 прикладывается обратное напряжение, спадающее к нулю по мере насыщения трансформатора 2. Предлагаемое устройство имеет меньшее число элементов по сравнению с известным. Согласующий трансформатор имеет более простую конструкцию за счет исключения вспомогательной обмотки размагничивания и меньшую ТИПОВУЮ мощность. В связи с этим предлагаемое устройство имеет меньшие стоимость, массу и объем. Формула изобретения Устройство для управления силовым транзисторным ключом, содержащее управляющий транзистор, эмиттер которого соединен с первой шиной источника питания, база - с входной управляющей НИНОЙ, трансформатор тока, первичная «обмотка которого первым выводом соединена через резистор с второй ииной источника питания, вторичная обмотка - с шинами управления силовым транзисторным ключом, в выходную цепь которого включена третья обмотка трансформатора тока, и диод, первым выводом подключенный к первому выводу первичной обмотки трансформатора тока, отличающееся тем, ЧТ9, с целью упрощения, второй вывод первичной обмотки трансформатора тока соединен с коллектором управляющего транзистора, а второй вывод диода соединен с первой шиной источника питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 357677, кл. Н 03 К 17/60, 19Л. 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 К 17/60, 1971 (прототип).