Устройство для управления силовым транзистором Советский патент 1982 года по МПК H02M1/08 

Описание патента на изобретение SU978290A1

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления транзисторными ключами автономных инверторов, регуляторов постоянного напряжения и устройств автоматики.

Известны устройства для коммутации силовых транзисторов, содержащие два транзистора, эмиттеры которых через резисторы подключены к источнику питания, а коллекторы к базам двух вспомогательных транзисторов, коллекторы которых через резисторы подключены к источнику питания, а эмиттеры подключены к генератору импульсов запуска и к диоду, электроды которого подключены к управляющей цепи силового транзистора, дополнительный транзистор, эмиттер которого подключен к базе первого транзистора, коллектор - к источнику питания, база через диод подключена к коллектору силового

транзистора и через резистор - к источнику питания 1.

Недостатком известных устройств является з-ависимость коэффициента насыщения силового транзистора от величины тока силового ключа, что приводит к снижению коэффициента полезного действия устройства в условиях изменяющейся нагрузки силового ключа.

10

Наиболее близким техническим решением к изобретению по средствам и достигаемому результату является устройство для управления силовым транзистором, содержащее первый и

15 второй транзисторные ключи, эмиттеры которых через первый и второй резисторы подсоединены к соответствующим клеммам для подключения источника тока, коллекторы их подсое20динены к базам третьего и четвертого транзисторных ключей и к одним клеммам для подключения генератора запуска, а через третий резистор

коллекторы первого и второгр клю,чей подсоединены к клемме для подключения базы силового транзистора к другим клеммам для подключения генераторов запуска и к эмиттерам третьего и четвертого ключей,подсоединенных своими коллекторами соответственно через четвертый и пятый резисторы к клеммам для подключения источника тока, эмиттеры третьего и четвертого ключей соединены с катодом первого диода, анод которого подсоединен к клеммам для подключения общей шины источника тока и эмиттера силового транзистора, пятый транзисторный ключ, база которого подсоединена к первому выводу шестого резистора и аноду второго диода, катод которого соединен с клеммой для подключения коллектора силового транзистора, шестой транзис торный ключ, подсоединенный своим эмиттером к клемме для подключения плюсового вывода источника тока, базой - через седьмой резистор к базе первого ключа и коллектором - к коллектору пятого ключа, подсоединенного своим эмиттером к клемме для подключения базы силового транзистора 2

Недостатком известного устройства является невысокий коэффициент полезного действия,

Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве второй вывод шестого резистора подключен к коллектору пятого транзисторного ключа.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для управления силовым транзистором.

Устройство содержит клеммы для подключения источника 1 тока и электродов силового транзистора 2, первы диод 3, транзисторные ключи и 5, ограничительные резисторы 6 и 7, вспмогательные транзисторные ключи 8 и Э, ограничительные резисторы 10 и 11, резистор 12, клеммы для подключения генераторов 13 и 1 импульсов, аналоговый элемент, выполненный на транзисторе 15 резисторе 16 и диоде 17 базовый резистор 18 и транзисторный ключ 19 о

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что все ключи заперты. При подаче на резистор 12 отрицательного импульса от генератора Н транзисторный ключ 9 открывается и по цепи положительной обратной связи открывает транзисторный ключ 5, причем процесс насыщения

транзисторов носит регенеративный характер„ После окончания действия импульса запуска транзисторые ключи S и 9 останутся включенными,-а транзисторные ключи k, 8 и 19 выключен|ными, силовой ключ 2 и диод 17 |заперты, транзистор 15 обесточен, тач как заперт ключевой транзистор 19,

При подаче положительного импульса запуска от генератора 13 на

резистор 12 транзисторные ключи 9 и 5 закрываются, а транзисторные ключи В, i и 19 открываются, силовой ключ 2 открывается, вступает в работу аналоговый элемент„

Напряжение база-коллектор силового ключа в режиме насыщения (Узкг) поддерживается постоянным. 8 любой момент времени справедливо соотношение

(

где напряжение база-эмиттер

транзистора 15

падение напряжения на диоде 17 о i

При увеличении тока нагрузки уменьшается величина напряжения :а так как величина напряжения , практически постоянна, увеличится напряжение IJgg Р водит к увеличению тока управления силовым ключом и. к уменьшению напряжения Ug,(2

При уменьшении тока управления слового ключа происходит обратный процесс.

Неточность .поддерживания напряжения заданном уровне определяется только наличием динамического сопротивления диода 17 и база-эмиттерного перехода транзистора 15«

Таким образом, введейие связи резистора 16 с силовыми электродами ключевых транзисторов 15 и 19 позволяет СНИЗИТЬ потребление энергии на этапе запертого состояния силового ключа, т.е., повысить КПД устройства

Формула изобретения

Устройство для управления силовым транзистором, содержащее первый

и второй транзисторные ключи, эмиттеры которых через первый и второй резисторы подсоединены к соответствующим клеммам для подключения источника тока, коллекторы их подсоединены к базам третьего и четвертого транзисторных ключей и к одним клеммам для подключения генераторов запуска, а через третий резистор коллекторы первого и второго ключей подсоединены к клемме для подключения базы силового транзистора, к другим клеммам для подключения генераторов запуска и к эмиттерам третьего и четвертого ключей, подсоединенных своими коллекторами соответственно через четвертый и пятый резисторы к клеммам для подключения источника тока, эмиттеры третьего и четвертого ключей соединены с катодом первого диода, анод которого подсоединен к клеммам для подключения общей шины источника тока и эмиттера силового транзистора, пятый транзисторный ключ, база которого подсоединена к первому выводу

шестого резистора и аноду второго диода, катод которого соединен с клеммой для подключения коллектора силового транзистора, шестой транзисторный ключ, подсоединенный своим эмиттером к клемме для подключения плюсового вывода источника тока, базой - через седьмой резистор к базе первого ключа и коллектором - к

коллектору пятого ключа, подсоединенного своим эмиттером к клемме для подключения.базы силового транзистора, отличающееся тем, что, с целью повышения коэффициента

полезного действия, в нем второй вывод шестого резистора подключен к коллектору пятого транзисторного ключа .

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР по заявке N 2870705/2i -07, кл. Н 02 М 1/08, 1979,

2. Авторское свидетельство СССР

по заявке N° 3217193/24-07, кл. Н 02 М 1/08, 1980,

Похожие патенты SU978290A1

название год авторы номер документа
Устройство для управления силовым транзистором 1980
  • Заверюха Виктор Яковлевич
  • Смирнов Владимир Павлович
  • Матвеев Александр Викторович
  • Михаэлян Георгий Михайлович
SU951589A1
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1991
  • Бойко Н.С.
  • Шаймарданов М.А.
RU2029882C1
Устройство для управления силовым транзистором 1980
  • Смирнов Владимир Павлович
  • Заверюха Виктор Яковлевич
  • Исмаили Лола Фарруховна
SU860231A1
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ 1996
  • Антонов А.А.
  • Фролов С.Г.
RU2129663C1
Устройство для управления силовым транзисторным ключом 1981
  • Колосов Валерий Алексеевич
  • Реуков Виктор Петрович
  • Хасыбулин Галимзян Габассович
  • Шерихов Евгений Семенович
SU989703A1
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ 1995
  • Филимонов Юрий Александрович
  • Нечаев Евгений Михайлович
RU2094936C1
РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ГЕНЕРАТОРНОГО ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ 1999
  • Галактионов Л.Г.
  • Мутылин С.И.
  • Шафиркин В.В.
  • Салов А.С.
  • Галактионова Т.И.
RU2149497C1
ЭЛЕКТРОННЫЙ КОРРЕКТОР СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ 1991
  • Линник Евгений Васильевич[Ua]
  • Томилин Николай Александрович[Ua]
  • Кондратюк Виктор Николаевич[Ua]
  • Караев Юрий Николаевич[Ua]
RU2029883C1
Устройство для управления силовым транзисторным ключом 1980
  • Рудский Вячеслав Алексеевич
  • Пискарев Александр Николаевич
  • Братцев Виктор Борисович
SU944108A1
Источник питания 1985
  • Геращенко Марк Аркадьевич
SU1297026A1

Иллюстрации к изобретению SU 978 290 A1

Реферат патента 1982 года Устройство для управления силовым транзистором

Формула изобретения SU 978 290 A1

SU 978 290 A1

Авторы

Заверюха Виктор Яковлевич

Смирнов Владимир Павлович

Матвеев Александр Викторович

Михаэлян Георгий Михайлович

Даты

1982-11-30Публикация

1981-06-03Подача