Преобразователь напряжения

 

Изобретение относится к электротехнике и используется во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повьппение надежности путем снижения напряжения на силовом транзисторе . При запуске преобразователя импульс управления поступает на тиристор 11 и открывает транзистор (Т) 6. По мере нарастания тока в первичной обмотке трансформатора 5 его сердечник начинает насыщаться и развивается блокинг-процесс запирания Т 6. В результате ток в цепи тиристора I1 уменьшается и он выключается . После выключения тиристора 11 напряжение на закрытом транзисто ре скачкообразно уменьшается и при дальнейшем перезаряде конденсатора (К) 7 распределяется между последовательно соединенными коммутирующими элементами пропорционально их сопротивлениям. Перезаряд К 7 обусловлен колебательным контуром, образованным К 7 и индуктивностями обгдаток трансформаторов 1, 4 и нагрузки 2, 3. Введение тиристора If уменьшает напряжение на Т 6. I ил. сл to ел Nd 00 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО(.1ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

2 85 А1 (19) (Н1 (511 4 H 02 М 7/537

Я( (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3647141/24-07 (22) 28.09.83 (46) 23.08.86. Бюл. Ф 31 (71) Мордовский ордена Дружбы народов государственный университет им. Н.П. Огарева (72) О.П. Витковский (53) 621.314.57 (088.8) (56) Моин В.С., Лаптев Н.Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. М., Энергия, 1972, с. 346, рис. 9-18а, в.

Патент Японии 1(55-38906, кл. Н 02 И 7/537, опублик. 1980. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и используется во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение надежности путем снижения напряжения на силовом транзисторе. При запуске преобразователя импульс управления поступает на тиристор ll и открывает транзистор (Т) 6. По мере нарастания тока в первичной обмотке трансформатора 5 его сердечник начинает насыщаться и„ развивается блокинг-процесс запирания Т 6. В результате ток в цепи тиристора 11 уменьшается и он выключается. После выкпючения тиристора

ll напряжение на закрытом транэисто ре скачкообразно уменьшается и при дальнеьппем переэаряде конденсатора (К) 7 распределяется между последовательно соединенными коммутирующими элементами пропорционально их сопротивлениям. Перезаряд К 7 обус» ловлен колебательным контуром, образованным К 7 и индуктивностями обмоток трансформаторов 1, 4 и нагрузки 2, 3. Введение тиристора ll уменьшает напряжение на Т 6. 1 ил.

1252885

5 !

О

t5

30

45

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис" пользовано при проектировании вторичных источников электропитания, в частности источников переменного тока высокого напряжения. .Целью изобретения является повьгшение надежности путем. снижения напряжения на силовом транзисторе.

На чертеже приведена электрическая схема преобразователя напряжения.

Преобразователь содержит последовательную цепь, включающую в себя первичные обмотки выходного трансформатора 1 с активно-индуктивными нагрузками 2 и 3, импульсного трансформатора 4, управляющего трансформатора 5 и силовой транзистор б, эмиттером соединенный с отрицательным выводом источника питания, при- 1 чем параллельно соединению первичных обмоток выходного 1 и импульсного 4 трансформаторов подключен конденсатор 7, а к управляющему переходу силового транзистора подключен обратный диод 8, а также одна вторичная обмотка импульсного трансформатора 4 через диод 9 и вторичная обмотка управляющего трансформатора

5 через дополнительный конденсатор

10. В устройство введен тиристор 11 анодом подключенный к положительному выводу источника питания, катодом— к указанной последовательной цепи, а к управляющему переходу тиристора ll через диод 12 подключена другая вторичная обмотка импульсного трансформатора 4.

Устройство может содержать также диоды !3 и 14, шунтирующие силовые выводы транзистора и тиристора, для улучшения качества переходного процесса при скачкообразном снижении напряжения источника питания, а также.резистор 15 и устройство запуска (не показано), обеспечивающие надежный пуск преобразователя.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении от устройства запуска первого запускающего импульса управления на тиристор 11 и открытом транзисторе 6, через переход база - эмиттер которого создается начальный ток смещения резистором

l5, конденсатор 7 заряжается с указанной на схеме полярностью до напря- женин источника питания и токи через первичные обмотки трансформатороь

1,4 и 5 нарастают. По мере нарастания тока в первичной обмотке трансформатора 5 его сердечник начинает насыщаться и развивается блокинг процесс запирания транзистора 6, В результате запирания транзистора ток в цепи тиристора 11 становится меньше тока удержания и он выключается.

За время выключения тиристора напряжение на .коллекторе транзистора возрастает в ходе перезаряда конденсатора 7 через первичные обмотки трансформаторов 1 и 4. После выключения тиристора напряжение на закрытом транзисторе скачкообразно уменьшается и при дальнейшем переэаряде конденсатора 7 распределяется между последовательно соединенными коммутирующими элементами пропорционально их сопротивлениям. Перезаряд конденсатора 7 обусловлен колебательным процессом в контуре, образованном этим конденсатором, индуктивностями обмоток трансформаторов и 4, активно- ° индуктивными нагрузками 2 и 3.

Повторное включение тиристора осуществляется сигналом, поступающим с обмотки импульсного трансформатора 4 через диод 12 в момент, когда после одного такта колебаний конден. сатор 7 вновь эарядится до напряжения источника питания и будет изменяться полярность тока в первичных обмотках трансформаторов 1 и 4. В этот же момент с трансформатора 4 через диод 9 подается импульс синхронизации на базу транзистора, После включения тиристора и транзистора процесс повторяется.

Таким образом, введение тиристора обеспечивает существенное уменьшение напряжения на транзисторе, что повышает надежность всего устройства, особенно при проектировании преобразователей напряжения с высоковольтным источником питания.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий последовательную цепь, включающую в себя первичные обмотки выходного, импульсного и управляющего трансформаторов и силовой транзистор, эмиттером соединенный с отрицательным выводом источника пита3 1252885 4 ния, причем параллельно первичным тем, что, с целью повышения надеаобмоткам выходного и импульсного ) ности путем снижения напряжения на трансформаторов подключен конденса-, силовом транзисторе, в него введен тор, а к управляющему переходу сило- тиристор, анодом подключенный к ваго транзистора — обратный диод, положительному выводу источника а также вторичная обмотка импульс- питания, катодом- к последовательного трансформатора через диод и ной цепи, а к управляющему переходу вторичная обмотка управлякицего тран- тиристора через диод подключена сформатора через дополнительный кон- другая вторичная обмотка импульсно-: денсатор, отличающийся 1О го трансформатора.

Составитель И. Войтович

Редактор П. Коссей Техред Л.Сердюкова Корректор М. Лемчик

Заказ 4628/54 Тирах 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4