Схема управления фазой проводимости переключающего транзистора в приборах сетевого питания
1. СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ФАЗОЙ ПРОВОДИМОСТИ ПЕРЕКЛЮЧАЩЕГО ТРАНЗИСТОРА В ПРИБОРАХ СЕТЕВОГО ПИТАНИЯ с управляющей обмоткой, сопротивлением, включенным последовательно в эмиттерную цепь переключающего транзистора и управляющим транзистором, отличающаяся тем, что в качестве управляющего транзистора 4 включен транзистор дополнительной структуры относительно переключающего транзистора 1, соединенный коллектором с нулевой точкой управляющей обмотки 3, в цепи базы переключающего транзистора , эмиттером через сопротивление 5 - с змиттером переключающего транзистора 1, своей базой - с выводом сопротивления 2, соединенным с входным питающим выводом, а между коллектором и базой управляющего транзистора 4 включено сопротивление 6. 2. Схема по.п, 1, отличаюS щаяся тем, что диод 7 включен в (Л направлении запирания относительно тока базы управляющего транзистора 4 между его базой и упомянутым входным питающим вьшодом и защунтирован конденсатором 8.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУВЛИК (51)4 H 02 M 1/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (89). 154514 ДД (21) 7772168/24-07 (22) 24.11.81 (31) WP Н 02 P/226286 (32) 1.9.12.80 (33) DD (46) 30.08.85. Бюл. й- 32 (72) Вилфрид Зекендорф (ДД) (71) ФЕБ Фернзегерэтеверк "Фридрих
Энгельс"Штаммбетрибим. ФЕБ Комбинат Рундфунк унд Фернзехен (ДД) (53) 621.314.58(088,8) (54)(57) 1. СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ФАЗОЙ
ПРОВОДИМОСТИ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕГО ТРАНЗИСТОРА В ПРИБОРАХ СЕТЕВОГО ПИТАНИЯ с уп. равляющей обмоткой, сопротивлением, включенным последовательно в эмиттерную цепь переключающего транзистора и управляющим транзистором, о т л ич а ю щ а я с я тем, что в качестве
„„SU„„ I 176426 управляющего транзистора 4 включен транзистор дополнительной структуры относительно переключающего транзистора 1, соединеньый коллектором с нулевой точкой управляющей обмотки 3, в цепи базы переключающего транзистора, эмиттером через сопротивление
5 — с эмиттером переключающего транзистора 1, своей базой — с выводом сопротивления 2, соединенным с входным питающим выводом, а между коллектором и базой управляющего транзистора 4 включено сопротивление 6.
2. Схема по .п, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что диод ? включен в направлении запирания относительно тока базы управляющего транзистора 4 между его базой и упомянутым входным
-питающим выводом и зашунтирован конденсатором 8.
1176426
Изобретение относится к схеме управления фазой проводимости переключающих транзисторов в приборах сетевого питания и находит при.. енение в приборах сетевого питания 5 электронных приборов, например, в телевизионных приемниках.
Приборы сетевого питания (патент
ФРГ Р 2160659, кл. H 02 P 13/22, 1974 и акцептованной заявке ФРГ Р 2336110,10 кл. Н 02 Р 13/22, 1976) содержат известную схему для управления фазой проводимости переключающего транзистора, у которой ток базы, необходимый для управления переключающего 15 . транзистора в проводящее состояние, отбирается от управляющей обмотки, выполненной в виде обмотки обратной связи и ограничивается добавочным сопротивлением. Необходимое периоди- 20 ческое запирание переключающего транзистора достигается устройством запирания, которое создает ток базы противоположного направления для ввода фазы эапирания. Через сопротивление, 25 предусмотренное в эмиттерной цепи переключающего транзистора, создается напряжение, пропорциональное выходному току переключающего транзистора, и используется вместе с устройством регулирования для воздействия на . начальную точку фазы запирания, в результате чего достигается стабилизация выходного напряжения, Недостатком такой схемы является то, что вследствие изменения входного напряжения питания, ток базы переключающего транзистора изменяется обратно пропорционально относительно изменения тока коллектора. Так 40 как переключающий транзистор при всех условиях допуска должен управляться в состоянии насыщения,, то с учетом времени накопления переключающего транзистора это неблагоприят. 45 но влияет на регулировочные свойства прибора сетевого питания, Этот недостаток может быть ограничен только частично путем высоких требований и к переключающему тран- 50 зистору относительно времени накопления и коэффициента усиления по току °
Другая известная схема для управления током базы переключающих тран- Я зисторов в приборах сетевого питания описана в акцептованной заявке ФРГ
1246097, кл, 21 d, 25.1965, в которой с помощью ограничительного сопро1 тивления, выполненного в виде управляющего транзистора, для тока базы во время фазы проводимости предпринимают ступенчатое изменение тока базы в зависимости от входного напряжения.
Ток базы для управляющего транзистора создают в отдельных ступенях вклю. чения. Далее этот управляющий транзистор может быть применен вместе с устройством регулирования также для стабилизации выходного напряжения, ограничивая, соответственно уменьшая, коллекторный TOK переключающего транзистора путем вывода из насыщения,, Недостатки этого решения состоят в том, что относительно зависящего от входного напряжения управления тока базы переключающего транзистора они требуют высоких затрат и вследствие вывода из насыщения переключающего транзистора неприменимы для приборов сетевого питания с высокими входными напряжениями питания, так как нельзя избежать перегрузки по мощности переключающего транзистора, Целью изобретения является улучшение регулирующих свойств приборов сетевого питания и снижение требований к времени накопления и коэффициенту усиления по току переключающего транзистора.
В основе изобретения лежит задача выполнить схему для управления фазой проводимости переключающего транзистора в приборах сетевого питания с управляющей обмоткой и управляющим транзистором в цепи эмиттера переключающего транзистора так, чтобы с минимальными дополнительными затратами достичь управления током базы, пропорциональным коллекторному току, и существенно ум ньшить отрицательное влияние времени накопления переключающего транзистора на регулирующие свойства прибора сетевого питания °
В соответствии с изобретением это достигается.тем, что в качестве управляющего транзистора включен транзистор с проводимостью противоположного типа (транзистор дополняющей структуры) относительно переключающего транзистора, коллектор которого соединен с нулевой точкой управляющей обмотки в цепи базы переключающего транзистора, а эмиттер которого через сопротивление—
11764226 ф с эмиттером переключающего транзистора и база — с обращенным от эмиттера переключающего транзистора выводом эмиттерного сопротивления переключающего транзистора, а между коллектором и базой управляющего транзистора расположено второе сопротивление. Так как состояние проводимости управляющего транзистора и таким образом ток базы переключающего )о транзистора исключительно определяется пропорциональным коллекторному току падением напряжения на эмиттерном сопротивлении переключающего транзистора и величиной сопротивления в эмиттерной ветви управляющего транзистора, ток базы переключающего транзистора находится под влиянием в правильном направлении как изменЕний напряжения сети, так и изменений нагрузки прибора сетевого питания, т,е, управляется большим или меньшим током базы, в результате чего отрицательное влияние времени накопления переключающего транзистора на регули- 2 ровочные свойства прибора сетевого питания для стабилизации выходного напряжения существенно уменьшается.
В дальнейшем развитии изобретения диод включен в направлении запирания для тока базы управляющего транзистора между его базой и обращенным от эмиттера выводом эмиттерного сопротивления переключающего транзистора и шунтирован конденсатором.
На чертеже представлена принципиальная схема устройства, Переключающий транзистор 1 содержит в своей эмиттерной цепи эмиттерное сопротивление 2 и в цепи базы управляющую обмотку 3. Управляющий транзистор 4 с противоположной проводимостью относительно переключающего транзистора 1 соединен своим эмиттером через сопротивление 5 с эмиттером переключающего транзистора 1, своим коллектором с первым выводом управляющей обмотки 3 и через сопротивление — со своей базой, при этом второй вывод управляющей обмотки подключен к базе переключающего транзистора 1.
Далее база управляющего транзистора 4 через диод 7 с параллельно вклюпенным конденсатором 8 соединена с обращенным от эмиттера п .реключающего транзистора 1 выводом эмиттерного сопротивления 2, подсоциненным к входному выводу, Ток в выходной цепи переключающего транзистора 1 вы" зывает во время своей фазы проводимости пропорциональное падение напряжения на эмиттерном сопротивлении 2, Это падение напряжения управляет вместе с сопротивлением 5 величиной проводящего состояния управляющего транзистора 4 и определяет тем самым величину коллекторного тока.
Так как выходная цепь управляющего транзистора 4 включена последователь. но входной цепи с управляющей обмоткой 3 переключающего транзистора, его ток базы будет определяться током коллектора управляющего транзистора 4.
Диод 7 на выводе базы управляющего транзистора 4 включен навстречу направлению протекания тока базы управляющего транзистора 4, Иэ отрицательного напряжения на нулевой точке управляющей обмотки 3 во время фазы проводимости переключающего транзистора 1 через сопротивление 6 на диоде создается напряжение в направлении пропускания и тем самым компенсируе.гся мешающее при управлении управляющего транзистора 4 пороговое напряжение база — эмиттер, одновременно сопротивление 6 определяет минимальный ток базы переключающего транзистора 1 при закрытом управляющем транзисторе 4, Так как перед запуском прибора сетевого питания вся цепь базы переключающего транзистора 1 и тем самым также диод 7 обесточены, во время процесса запуска не может появиться инверсный режим управляющего транзистора 4 и таким образом положительный ток saпуска течет исключительно в базу переключающего транзистора. Включенный параллельно диоду 7 конденсатор 8 служит только для фильтрования высокочастотных импульсов включения.
Признано изобретением по результатам экспертизы, осут1ествленной
Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.


