CS215658B1

CS215658B1 - Wiring the transistor control by changing the duty cycle and changing the amplitude

Info

Publication number: CS215658B1
Application number: CS326480A
Authority: CS
Inventors: Lutz Vala; Franjo Mareda
Original assignee: Lutz Vala; Franjo Mareda
Priority date: 1980-05-08
Filing date: 1980-05-08
Publication date: 1982-09-15

Abstract

Vynález se týká zapojení řízení výkonového tranzistoru půleních měničů změnou střídy, které je doplněno o řízení změnou amplitudy řídicího signálu. Signál z regulátoru je veden na vstup regulačního členu, ze kterého je připojen na vstup zdroje proudu, jehož výstup je připojen na jeden vývod prímáru oddělovacího transformátoru a druhý vývod je připojen na kolektor budicího tranzistoru. Báze budicího tranzistoru je připojena na první vstup regulačního členu, kdežto sekundář je přes řídicí obvod připojen na bázi a emitor výkonového tranzistoru. Vynálezu lze využít zejména pro půlení stabilizované zdroje.The invention relates to the connection of the power transistor control of the halving converters by changing the duty cycle, which is supplemented by control by changing the amplitude of the control signal. The signal from the regulator is fed to the input of the regulating element, from which it is connected to the input of the current source, the output of which is connected to one terminal of the primary of the isolating transformer and the second terminal is connected to the collector of the excitation transistor. The base of the excitation transistor is connected to the first input of the regulating element, while the secondary is connected to the base and emitter of the power transistor via the control circuit. The invention can be used in particular for halving a stabilized source.

Description

Vynález se týká zapojení řízení výkonového tranzistoru pulsních měničů změnou střídy, které je doplněno o řízení změnou amplitudy řídicího signálu.The present invention relates to the control of the power transistor of the pulse transducers by changing the duty cycle, which is supplemented by control by changing the amplitude of the control signal.

Dosavadní zdroje řídí výkonový tranzistor pouze změnou střídy řídicího signálu. Tímto lze dosáhnout jen určité minimální střídy, což způsobuje energie nahromaděné v řídicím obvodě a náboj uvnitř struktury tranzistoru. Obojí je nutno při zavírání tranzistoru odvést, což si vyžádá jistou minimální dobu. Minimální dosažitelná střída má za následek nemožnost provozovat měnič naprázdno a v režimu proudové omezovači pojistky nemožnost dosáhnout určitého minimálního napětí na výstupu. Tyto nedostatky se dosud řeěí tak, že zdroj má «Stanovenou minimální zátěž. Pro režim omezující pojistky se používají zapojení přerušovaného řízení např. počítací pojistky nebo zapojení úplného přerušení Chodu zdroje po dosažení limitního proudu.The current sources control the power transistor only by changing the duty cycle of the control signal. In this way, only a certain minimum duty cycle can be achieved, which causes the energy accumulated in the control circuit and the charge inside the transistor structure. Both must be removed when closing the transistor, which will require a minimum amount of time. The minimum attainable duty cycle results in the inability to operate the inverter at idle and in the current fuse mode the inability to reach a certain minimum output voltage. So far, these shortcomings have been addressed so that the source has a «set minimum load». The fuse limiting mode uses intermittent control connections, such as a counting fuse, or a full interruption of the power supply after reaching the limit current.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení třízeni tranzistoru měniče změnou střídy, a změnou amplitudy podle vynálezu, jehož podstata spočívé v tom, že regulátor analogového signálu je připojen na vstup regulačního členu, ze kterého je druhý výstup připojen na vstup zdroje proudu, jehož výstup je připojen na jeden vývod primářů oddělovacího transformátoru a druhý vývod oddělovacího transformátoru je připojen na kolektro budicího tranzistoru. Báze budicího tranzistoru je připojena na první výstup regulačního členu, kdežto sekundář oddělovacího transformátoru je přes řídicí obvod připojen na bázi a emitor výkonového tranzistoru.These disadvantages are eliminated by the switching of the transistor of the transistor by changing the duty cycle and changing the amplitude according to the invention, which consists in that the analog signal controller is connected to the input of a control element from which the second output is connected to the input of a current source. the isolation transformer primary terminal and the second isolation transformer terminal are connected to the excitation transistor collector. The excitation transistor base is connected to the first output of the control member, while the secondary of the isolation transformer is connected to the base and emitter of the power transistor via the control circuit.

Zapojení podle vynálezu umožňuje zejména řízení měniče až do nulového zatěžovacího proudu a dále umožňuje řízení měniče až do nulového výstupního napětí v režimu proudové omezovači pojistky.In particular, the wiring according to the invention allows the drive to be controlled up to zero load current and further enables the drive to be controlled up to zero output voltage in the current fuse limiter mode.

Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn na schematickém obrézku.An example of a circuit according to the invention is shown in a schematic picture.

Na obrézku je signál z regulátoru 1 analogového signálu veden na vstup 21 regulačního členu 2, ze kterého je druhý výstup 23 připojen na vstup 31 zdroje J proudu, jehož výstup 32 je připojen na jeden vývod primářů oddělovacího transformátoru 4, jehož vývod je připojen na kolektor budicího tranzistoru 6. Báze budicího tranzistoru 6 je připojena na první výatup 22 regulačního členu 2, kdežto sekundář oddělovacího transformátoru 4 je přes řídicí obvod 2 připojen na bázi a emitor výkonového tranzistoru 2·In the picture, the signal from the analog signal controller 1 is applied to the input 21 of the control member 2, from which the second output 23 is connected to the input 31 of the current source J, the output 32 of which is connected to one of the primary excitation transistor 6. The base of excitation transistor 6 is connected to the first output 22 of the control member 2, while the secondary of the isolation transformer 4 is connected via the control circuit 2 to the base and emitter of the power transistor 2.

Zapojení podle vynálezu pracuje takto: Regulační člen 2, na jehož vstup 21 je veden analogový signál z regulátoru 1 analogového signálu, vytváří dva různé signály jako odezvu na vstupní signál. Signál na druhém výstupu 23 je spojitý a mění se od nulové do určité maximální hodnoty. Signál na prvém výstupu 22 je nespojitý, obdélníkového průběhu s pevným kmitočtem a proměnnou střídou, které se mění od pevné minimální nulové střídy do maximální předem nastavené střídy. Mění-11 se signál na vatupu 21 regulačního členu 2 po&upně od nuly, tak ae nejprve zvyěuje signál na druhém výstupu 23. Přičemž signál na prvém výstupu 22 setrvává na minimální střídě. Jakmile signál na druhém výstupu 23 dosáhne maximální hodnoty a vstupní signál na vstupu 21 stéle vzrůstá, začne vzrůstat střída signálu na prvním výstupu 22 od minimální do maximální hodnoty. Signál druhého výstupu 23 přitom setrvává na maximální hodnotě. Signál z prvého výstupu 22 řídl budicí'-tranzistor 6, který řídí šířku pulsů jdoucích před oddělovací tranzistor 4 a řídicí člen 2 ^na bázi výkonového tranzistoru 2· Signál z druhého výstupu 2j je veden na vstup 31 zdroje J proudu a řídl proud na výstupu 32. Proud z výstupu 32 napájí oddělovací transformátor £ a budicí tranzistor 2· Amplituda impulzu přiváděného přea oddělovací transformátor £ je úměrná proudu a změnou proudu ae pak řídí amplituda Impulzu přiváděnéhoThe circuit according to the invention operates as follows: The control member 2, to whose input 21 the analog signal from the analog signal controller 1 is routed, produces two different signals in response to the input signal. The signal at the second output 23 is continuous and varies from zero to a certain maximum value. The signal at the first output 22 is a discontinuous, rectangular waveform with a fixed frequency and a variable AC that varies from a fixed minimum zero duty cycle to a maximum preset duty cycle. The signal at input 21 of the control member 2 varies from zero so that it first increases the signal at the second output 23. The signal at the first output 22 remains at the minimum duty cycle. As soon as the signal at the second output 23 reaches the maximum value and the input signal at the input 21 continues to increase, the duty cycle of the signal at the first output 22 starts to increase from the minimum to the maximum value. The signal of the second output 23 remains at the maximum value. The signal from the first output 22 controlled the excitation transistor 6, which controls the pulse width preceding the decoupling transistor 4 and the control member 2 ^based on the power transistor 2. The current from output 32 supplies the isolation transformer 6 and the excitation transistor 2. The amplitude of the pulse fed in and the isolation transformer 6 is proportional to the current and the change in current and then controls the amplitude of the pulse fed in

215 658 přes řídicí obvod 2 na bázi výkonového tranzistoru 7. Analogový signál řídí tímto způsobem jednak amplitudu a jednak střídu na bázi výkonového tranzistoru. Amplituda řídicích impylzů na bázi výkonového tranzistoru 7 je však zmenšována pouze při minimální etřídš těchto impulzů.215 658 via a power transistor-based control circuit 2. In this way, the analog signal controls both amplitude and duty cycle based on the power transistor. However, the amplitude of the control pulses based on the power transistor 7 is reduced only at the minimum class of these pulses.

Zapojením podle vynálezu se dosáhne omezování energie nahromaděné v řídicím obvodě a omezování náboje uvnitř struktury tranzistoru, a tak lze dobu sepnutí výkonového tranzistoru liv bovolně zkracovat. Tohoto lze s výhodou použít při řízení režimu chodu naprázdno a dále v režimu proudové omezovači pojistky. Zapojení je výhodné použít zejména pro pulsní stabilizované zdroje.The circuit according to the invention achieves a limitation of the energy accumulated in the control circuit and a limitation of the charge inside the transistor structure, and thus the switching time of the power transistor liv can be reduced freely. This can be advantageously used in idle mode control and in current limiting fuse mode. It is advantageous to use the wiring especially for pulsed stabilized power supplies.

Claims

Control circuit of the transistor of the converter by changing the duty cycle and changing the amplitude, characterized in that the analog signal controller (1) is connected to the input (21) of the control member (2) from which the second output (23) is connected to the input (31) a current whose output (32) is connected to one of the primary terminals of the isolation transformer (4), the other of which is connected to the collector of the drive transistor (6), while the base of the drive transistor (6) is connected to the first output (22) (2), whereas the stack of the isolation transformer (4) is connected to the base and emitter of the power transistor (7) via the control circuit (5).