Однотактный транзисторный конвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в системе электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры Цель изобретения - повьшение мощности, рассеиваемой на силовом транзисторе при КЗ нагрузкис Конвертор имеет токовый 2 и силовой 3 трансформаторы . и схему формирования импульсов включающего и выключающего тока силового транзистора (Т ) I При возникновении КЗ нагрузки коллекторный ток Т 1 возрастает , когда импульса выключающего тока недостаточно для активного запирания Т 1о При этом мощность, рассеиваемая на Т I, резко возрастает. Уменьшение сопротивления резистора 5 приводит к уменьшению КПД, Мощность/ рассеиваемая на Т 1 ограничивается введенной цепью, содержащей одновибратор 15, логическую схему И 16, второй одновибратор 17, вспомогательный транзисторный ключ 18, При пассивном запирании Т 1 импульсы с дополнительной обмотки трансформатора 3 становятся длиннее опорных импульсов одновибратора 15, что приводит к запуску одновибратора 17, формирующегося импульсы запрета постоянной длительности, которые открьгоают вспомогательный транзисторный ключ 18 На время действия импульсов запрета включающий Т 9 закрывается Т 1 находится в закрытом состоянии и на нем рассеивается небольщая мощность I ил (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИВ

РЕСПУБЛИН 511 4 Н 02 М 3/335

gQ @pe f w д и tl

I -1

Ф 43

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 911670 (21) 4062217/24-07 (22) 28.04,86 (46) 07.05.88. Бюл. В 17 (72) В.В.Васильев и В.С.Торощин (53) 621.314.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР !! 911670, кл. Н 02 М 3/335, 1Я80.

I (54) ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ КОНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в системе электропитания различной радиоэлектронной аппаратуры. Цель изобретения — повышение мощности, рассеиваемой на силовом транзисторе при КЗ нагрузки. Конвертор имеет токовый 2 и силовой 3 трансформаторы . и схему формирования импульсов включа-. ющего и вьп лючаюшего тока силового транзистора (Т ) 1. При возникновении

КЗ нагрузки коллекторный ток Т 1 возÄÄSUÄÄ 1394 0 А2 растает, когда импульса выключающего тока недостаточно для активного запирания Т 1. При этом мощность, рассеиваемая на Т 1, резко возрастает.

Уменьшение сопротивления резистора

5 приводит к уменьшению КПД. Мощность", рассеиваемая на Т 1 ограничивается введенной цепью, содержащей одновибратор 15, логическую схему И 16, второй одновибратор 17, вспомогательный транзисторный ключ 18. При пассивном запирании Т импульсы с дополнительной обмотки трансформатора 3 становятся длиннее опорных импульсов одновибратора 15, что приводит к запуску одновибратора 17, формирующегося им-. пульсы запрета постоянной длительности, которые открывают вспомогательный транзисторный ключ 18. На время действия импульсов запрета включающий Т 9 закрывается. Т 1 находится в закрытом состоянии и на нем рассеивается небольшая мощность. 1 ил.

1394360

Изобретение относится к электрони" ке, может быть использовано в системах электропитания различной радио" электронной аппаратуры и является усовершенствованием изобретения по авт.св. У 911670.

Цель изобретения — повышение надежности путем ограничения мощности, рассеиваемой на силовом транзисторе 10 при коротком замыкании нагрузки.

На чертеже приведена электрическая схема устройства.

Устройство содержит силовой транзистор 1, в коллектор которого вклю- 15 чен токовый 2 и выходной 3 трансформаторы, а управляющий переход транзистора 1 подключен к вторичной обмотке токового трансформатора 2, включающий транзистор 4, коллектором через ограничивающий резистор 5 подключенный к одному иэ крайних выводов обмотки токового трансформатора

2, а управляющий переход шунтирован дополнительным транзистором 6, база которого через резистор 7 подключена к средней точке третьей обмотки токового трансформатора 2, а также к коллектору инвертирующего транзисторного ключа 8, управляющий переход которого подключен к дополнительной обмотке выходного трансформатора 3, включающий транзистор 9, коллектором через последовательно-параллельное соединение ограничивающего резистора .,10, конденсатора 11 и разрядного резистора 12 подключенный к второму ,крайнему выводу третьей обмотки токо" Ваго трансформатора 2.

4О

Управляющие входы конвертора через цифференцирующие цепочки 13 и 14 подключены соответственно к базам включающего 9 и выключающего 4 транзисторов, Управляющий вход, соединен- 5 ный с "àçîé выключающего транзистора

4, подключен также к входу одновибратора 15, выход которого соединен с ,Входом логической схемы И 16, второй вход которой подключен к базе инвертирующего транзистора 8, а выход еек ВхОДу ВторогО ОДнОВибратора 17р Выход этого одновибратора соединен с базой вспомогательного транзисторного ключа 18, шунтирующего управляющий переход включающего транзистора

9. Устройство содержит также основной и вспомогательный источники питания (не показаны), к Вспомогательному источнику подключена средняя точка обмотки токового трансформатора 2, Конвертор работает следующим образом.

С приходом управляющего импульса на вход включающего транзистора 9 он открывается и формирует импульс включающего тока. Б результате силовой транзистор 1 отпирается и удерживается в этом состоянии за счет действия положительной обратной связи в трансформаторе 2 тока.

При поступлении управляющего импульса на вход транзистора 4 он открывается и формирует импульс выключающего тока. При этом силовой транзистор 1 запирается и схема возвращается в исходное состояние. Далее процессы повторяются.

При возникновении короткого замыкания нагрузки конвертора коллекторный ток силового транзистора 1 возрастает, в этом случае амплитуды импульса выключающего тока недостаточно для активного запирания транзистора. Силовой транзистор 1 запирает" ся пассивно после насыщения сердечника выходного трансформатора 3, при этом мощность, рассеиваемая на транзисторе, резко возрастает и он может выйти из строя, Если уменьшить сопро тивление ограничивающего резистора

5 так, чтобы при коротком замыкании нагрузки выключающего тока была достаточна для активного запирания силового транзистора 1, то при номинальной нагрузке конвертора коллекторный ток выключающего транзистора 4 и мощность на резисторе 5, будут большими, а КПД конвертора низким.

Пассивно запираться силовой транзистор 1 будет и при отказе выключающего транзистора 4.

Времязадающие элементы первого одновибратора 15 выбраны так, что опорные -импульсы постоянной длительности на его выходе при номинальной нагрузке конвертора не совпадают по времени с импульсами, приходящими на логическую схему И 16 с дополнительной обмотки силового транспорта 3. Тогда сигналы на выходе логической схемы И 16 и на выходе второго одновибратора 17 отсутствуют.

Следовательно, вспомогательный транзисторный ключ 18 закрыт и на работу включающего транзистора 9 влияния не оказывает.

Формула изобретения

Составитель И.Войтович

Техред М.Дидык

Корректор В.Бутяга

Редактор В.Бугренкова

Тираж бб5

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2232/52

Подписное

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

13943

При пассивом запирании силового транзистора 1 импупьсы с дополнительной обмотки силового трансформатора

3 становятся длиннее опорных импуль5 сов на выходе одновибратора 15. При этом на выходе логической схемы И 16 появляются импульсы, запускающие второй одновибратор )7. Второй одновибратор 17 формирует импульсы запре- 10 та постоянной длительности, которые открывают вспомогательный транзисторный ключ 18. Причем времязадающие элементы второго одновибратора 17 выбраны так, чтобы длительность им- 15 пульсов запрета была много больше периода следования управляющих импуль-! (сов конвертора.

Тем самым, на время действия им- 20 пульсов запрета включающий транзистор

9 закрывается и .импульсы включающего тока не формируются. Силовой транзистор 1 длительный период времени находится в запертом состоянии и на 25 нем рассеивается небольшая мощность.

Таким образом, повышается надежность и обеспечивается работоспособность конвертора при коротком замыкании нагрузки и отказе выключаюшего транзистора.

Однотактный транзисторный конвертор по авт.св. Р 911670, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем ограничения мощности, рассеиваемой на силовом транзисторе, при коротком замыкании нагрузки, введены два одновиб-, ратора, вспомогательный транзисторный ключ и логический элемент И, причем вход первого одновибратора подключен к управляющему входу, соединенному с базой выключающего.,транзистора, а выход " к первому входу логического элемента И, второй вход которого подсоединен к базе инвертирукицего транзисторного ключа, а выход - к входу второго одновибратора, выходом соеди" ненного с управляющим входом вспомогательного транзисторного ключа, шунтирующего управляющий переход включаю кнцего транзистора.