CS242717B1 - Zapojeni dvojčinného tranzistorového měniče s cizím buzením - Google Patents

Abstract

Zapojením podle řešení je odstraněn vliv vypínací doby tranzistorů na kmitočet a účinnost měniče. V měniči je vytvářeno pomocné blokovací napětí odsouvající okamžik zapnutí zapínacího tranzistoru o vypínací dobu vypínaného tranzistoru. Celkem je k danému účelu použito dvou transformátorů, dvou tranzistorů, dvou rezistorů a čtyř diod.

Description

Vynález se týká zapojení dvoučinného tranzistorového měniče s cizím buzením, pomoci něhož je odstraněn Vliv vypínací doby tranzistorů na kmitočet a účinnost měniče.

U dosdu používaných dvojčinných měničů při střídavém spínání a zapínání tranzistorů dochází v určité době k současnému otevření obou tranzistorů. Tento stav představuje zkrat napájecího zdroje i primárního vinutí budícího transformátoru.

Provozní frekvence měniče je následkem toho snížená právě tak jako jeho účinnost a zdroj je nadměrně zatěžován. Uvedené nevýhody dosud používaných dvojčinných tranzistorových měničů jsou odstraněny zapojením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na záporné napájecí napětí je připojen střed sekundárního symetrického vinutí prvního transformátoru emitory prvního a druhého tranzistoru,jakož i začátek a konec třetího a čtvrtého vinutí druhého transformátoru, jejiphž konec a začátek je připojen přes první a druhou diodu k bázím prvního a druhého tranzistoru a současná přes první a druhý odpor k opačným koncům symetrického sekundárního vinutí prvního transformátoru, přičemž kolektory prvního a druhého tranzistoru jsou připojeny přes první a druhé vinutí druhého transformátoru na kladná napětí, přičemž na konce sekundárního symetrického vinutí druhého transformátoru jsou připojeny anody usměrňovačích diod, jejichž katody jsou spojeny a přes užitečnou zátěž měniče připojeny na střed sekundárního symetrického vinutí.

Vyěěí účinek zapojení dvojčinného tranzistorového měniče s cizím buzením podle vynálezu proti dosavadním používaným zapojením je spatřován v odstranění nejen vlivu vypínací doby spínacích tranzistorů, ale též omezení vlivu zavíracích dob diod sekundárních usměrňovačů a snížení spínací ztráty měniče. ’

Zapojení.podle vynálezu bude dále popsáno se zřetelem k připojenému vyobrazení.

První transformátor X^ je opatřen budicím primárním vinutím X,j a symetrickým sekundárním vinutím jehož střed je připojen na záporné napájecí napětí -£, ke kterému jsou připojeny též emitory prvního a druhého tranzistoru X,

Na záporné napájecí napětí -£, je připoj» také začátek třtího vinutí Xg^ ^a konec čtvrtého vinutí Xg^ druhého transformátoru Xg. Konec třetího vinutí ^23 je spojen s katodou první diody £, jejíž anoda je připojena na bázi prvního tranzistoru X a přes první odpor X na konec symetrického sekundárního vinutí 1,2*

Začátek čtvrtého vinutí T^ je spojen s katodou druhé diody X, jejíž anoda je připojena k bázi druhého tranzistoru £ a přes druhý odpor £ k začátku, symetrického sekundárního vinuti 1,2

Kolektor prvního tranzistoru X je připojen na začátek prvního vinuti Xg, druhého transformátoru Xg, zatím co kolektor druhého tranzistoru £ je spojen s koncem druhého vinuti Xgg. Začátek druhého vinutí Xgg a konec prvního vinutí Xg, jsou připojeny na kladné napájecí napětí +£.

Nutným předpokladem pro správnou činnost zapojení podle vynálezu je, aby budicí napětí na symetrickém sekundárním vinutí X,g, bylo větší než je otevírací napětí bází prvního a druhého tranzistoru χ, χ.

Zároveň je třeba, aby byla větší než blokovací napětí na třetím vinutí ^23 a čtvrtém vinutí Xg^, které mají být větší než je otevírací napětí první a druhé diody £, £. Dalším předpokladem je, aby zavírací doby obou diod £, X byly zanedbatelné proti vypínacím dobám tranzistorů X, £.

Činnost obvodu podle vynálezu je následující: ve výchozím stavu na budicím primárním vinutí X,, transformátoru X, je takový signál, že na konci symetrického sekundárního vinutí ϊ₁₂ je signál kladný, tedy přes první odpor 5, teče budicí proud do otevřeného prvního transistoru £. Jeho kolektorem teSe proud z prvního vinutí lj, a ne třetím vinutí se indukuje blokovací napětí kladná.

Na čtvrtém vinuti vzniká blokovací napětí záporná. Na zaěátku symetrického sekundárního vinutí £j2 je současně signál záporný, který přes druhý odpor & přichází do báze druhého tranzistoru £ a drží jej zavřený.

Kladná napětí z třetího vinutí £^ přichází na katodu první diody 1, na jejíž anodě je otvírací napětí prvního tranzistoru £. První dioda £ je tedy zavřená. Záporné napětí z Stvrtého vinutí £^4 přichází na katodu druhé diody £, na jejíž anodě je záporný budící aignél.

Tento signál je v absolutní hodnotě větěí než je napětí blokovací, druhá dioda £ je rovněž zavřená. V okamžiku, kdy se obrátí polarita signálu na primárním vinutí £,,, změní se poměry náledovně: Na konci symetrického sekundárního vinutí £₎₂ je.signál záporný, který přes první odpor £ vyvolá desaturisaci báze prvního tranzistoru £, který po svou vypínací dobu zůstává otevřený.

Proud dále teče prvním vinutím £^ druhého transformátoru £g a napěíové poměry na jeho třetím a Stvrtém vinutí £^ a £^ se nemění. SouSasně se na začátku symetrického sekundárního vinuti £ objeví kladný signál, který přes druhý odpor £ je přiveden na anodu druhá diody £.

Tlm se druhá dioda £ otevře a do Stvrtého vinutí začne téci proud. Anoda druhé diody £ a tedy i báze druhého tranzistoru £ zůstává vzhledem k emitoru záporná, čímž je druhý tranzistor £ nadále blokován.

Po uplynutí vypínací doby prvního tranzistoru £ se tento uzavře, proud z prvního vinutí £₂, přestane téci a vybuzený magnetický obvod druhého tarnsformátoru £g samoindukcí obrátí polarity napětí na všech svých vinutích.

Tím se na čtvrtém vinutí objeví kladné napětí, které je větší než otevírací napětí báze druhého tranzistoru £. Druhé dioda £ se přepóluje tak, že na její katodě se objeví vzhledem k její anodě kladné napětí, čímž po uplynutí svá zavírací doby se uzavře.

Současně se otevře druhý tranzistor £ a jeho kolektorem začne téci proud z druhého vinutí £₂₂, čímž se upevní polarita napětí na vinutích druhého transformátoru Záporná napětí na třetím vinutí £^ je v absolutní hodnotě menší než záporný budicí signál.

První dioda £ tedy zůstane uzavřena. Tím obvod přejde do druhého stabilního stavu s otevřeným druhým tranzistorem £. Další výhodou uvedeného zapojení je skutečnost, že u tranzistoru, který se má otevřít, se to děje při nízkém kolektorovém napětí v důsledku se moindukce tranzistory odpojeného druhého transformátoru £, tedy spínací ztráty jsou minimální .

Jestliže po přepólování napětí na vinutích transformátorů dojde na sekundární straně ke zkratu vinuti vlivem dalších zavíracích dob diod sekundárních usměrňovačů, je po tuto dobu blokovací napětí na třetím a čtvrtém vinutí £^ a £^ druhého transformátoru £g nulová při otevřené diodě u tranzistoru, který se má otevírat, takže otevření tranzistoru je o tuto dobu zkratu pozdrženo. Tím jsou přepínací ztráty měniče opět sníženy.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení dvojčinného tranzistorového měniče s cizím buzením je vyznačené tím, že na záporné napájecí napětí (-U) je připojen střed sekundárního symetrického vinutí (T,₂) první ho transformátoru (T,), emitory prvního a druhého tranzistoru (1, 2) jakož i začátek a konec třetího a Čtvrtého vinutí (T,^, ^T24⁾ druhého transformátoru (Tg), jejichž konec a začátek je připojen přes katody první a druhá diody (3, 4) k bázím prvního a druhého tranzistoru (1, 2) a současné přes první a druhý odpor (5, 6) k opačným koncdm symetrického sekundárního vinutí (T,g) prvního transformátoru (T,), přičemž kolektory prvního a druhého vinutí (Tg,, Tgg) druhého transformátoru (Tg) na kladná napájecí napětí (+U), přičemž na konce sekundárního symetrického vinutí (Tg^) druhého transformátoru (Tg) jsou připojeny anodý^usměrtio vacích diod (7, 8), jejichž katody jsou spojeny a přes užitečnou zátěž (Z) měniče připojeny na střed sekundárního symetrického vinutí