CS243215B1 - Budicí obvod pro impulsní výkonové stupně - Google Patents

Abstract

Budicí obvod Impulsních výkonových stupňů, který je předmětem tohoto vynálezu, umožňuje rychlé a spolehlivé zapínání a vypínání koncového výkonového tranzistoru bez použití budicího transformátoru nebo pomocného zdroje napětí. Záporné napětí na bázi výkonového tranzistoru se získá pomocí RC členu, přičemž kondenzátor je nabíjen přes diodu v době buzení výkonového tranzistoru. Výhodou uvedeného zapojení je také nižší pracnost výroby a jednoduché zapojení.

Description

Vynález se týká budicích obvodů pro impulsní výkonové stupně, užívané například v měničích napětí.

Dosud známé způsoby buzení výkonových tranzistorů v pulsním režimu využívají buď pomocný budicí transformátor, jehož nevýhodou je konstrukční a technologická náročnost, nebo se výkonové tranzistory budí impulsy jedné polarity, otevírajícími tranzistor, a uzavření zajišťuje malý odpor mezi bází a emitorem, což neumožňuje dosáhnout dokonalého a rychlého rozepnutí tranzistoru, nebo se používá obvodově složité zapojení budicí výkonový tranzistor impulsy jedné polarity a uzavírající jej impulsy opačné polarity, například klíčováním napětí obou polarit do báze z pomocného zdroje. Tyto obvody neumožňují jednoduchým způsobem dosáhnot rychlého a spolehlivého zapnutí i vypnutí výkonového tranzistoru.

Tyto nevýhody odstraňuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vstup budicího obvodu je spojen s omezovacím odporem, urychlovacím kondenzátorem a anodou nabíjecí diody. Katoda nabíjecí diody je připojena na zavírací kondenzátor a odpor, který je druhým koncem uzemněn. Druhé konce omezovacího odporu a kondenzátorů jsou připojeny na výstup budicího obvodu a jsou spojeny s katodou první ochranné diody. Anoda první ochranné diody je spojena s anodou druhé (Zenerovy) ochranné diody, jejíž katoda je uzemněna. Výstup budicího obvodu je připojen na bázi výkonového spínacího tranzistoru, který je vodivosti NPN a emitorem je spojen se zemí.

Výhodou tohoto zapojení je schopnost rychle a spolehlivě uzavřít výkonový tranzistor a udržet jej v uzavřeném stavu v režimu, umožňujícím dosáhnout vysoké závěrné napětí kolektor — emitor bez pomocného zdroje napětí.

Na připojeném výkresu je uveden příklad zapojení budicího obvodu podle vynálezu.

Budicí generátor G, pracující v režimu sepnuto-rozepnuto, jehož výstupní obvod může být tvořen například hradlem s otevřeným kolektorem, je svou zemní svorkou spojen se zemí celého obvodu a aktivní svorkou 11 je připojen k omezovacímu odporu R2 budicího trazistoru TI. Druhý vývod odpor R2 je spojen se zavíracím odporem R1 a s bází budicího tranzistoru TI, jehož emitor je spojen s druhým koncem zavíracího odporu R1 a je připojen k pomocnému budicímu napětí U, Kolektor budicího tranzistoru TI je připojen ke vstupní svorce 21 vlastního budicího obvodu, jehož výstupní svorka 22 je připojena na výkonový spínací tránzistor. Vstupní svorka 21 vlastního budicího obvodu je spojena s omezovacím odporem R3, s urychlovacím kondenzátorem Cl a s anodou nabíjecí diody Dl, jejíž katoda je připojena na zavírací kondenzátor C2 a odpor R4, který je druhým koncem připojen na zemnicí svorku výkonového obvodu. Druhé konce odporu R3 a kondenzátorů Cl, C.2 jsou spojeny s katodou první ochraně diody D2 a připojeny na výstupní svorku budicího obvodu 22, která je spojena s bází výkonového tranzistoru T2. Anoda první ochranné diody D2 je spojena s anodou druhé (Zenerovy) ochranné diody D3, jejíž katoda je připojena na zemnicí svorku výkonového obvodu.

Impulsy generované budicím generátorem G otevírají budicí tranzistor TI, který připojuje pomocné budicí napětí U na vstup 21 budicího obvodu. Ze zdroje napětí U prochází proud přes omezovači odpor R3 a urychlovací kondenzátor Cl, který otevírá výkový koncový tranzistor T2. Současně se přes diodu Dl nabíjí zavírací kondenzátor C2. Při rozpojení budicího tranzistoru TI přestane procházet budicí proud přes R3, Cl, dioda Dl je polována v závěrném směru a na výstup budicího obvodu 22, a tím i na bázi T2, je přivedeno záporné napětí ze zavíracího kondenzátorů C2 přes odpor R4. Ochranné diody D2, D3 omezují toto záporné napětí na velikost nižší než je maximální dovolené napětí emitor-báze tranzistoru T,2.

Uvedený budicí obvod pro impulsní výkonové stupně je možné výhodně použít pro měniče menšího a středňího výkonu v zařízeních měřicí a malé výpočetní techniky.

Claims (1)

1. předmět

   Zapojení budicího obvodu pro impulsní výkonové stupně, umožňující rychlé a spolehlivé zapnutí i vypnutí koncového výkonového tranzistoru bez použití pomocného zdroje napětí, vyznačující se tím, že vstup (21) budicího obvodu je spojen s omezovacím odporem (R3), urychlovacím kondezátorem (Cl) a anodou nabíjecí diody (Dl), jejíž katoda je připojena na zavírací kondenzátor

   YNALEZU (C2) a odpor (R4), jehož druhý konec je spojen se zemí, přičemž druhé konce odporu (R3j a kondenzátorů (Cl), (C2) jsou připojeny na výstup (22) budicího obvodu a jsou spojeny s katodou první ochranné diody (D2), jejíž anoda je spojena s anodou druhé — Zenerovy — ochranné diody (D3) a katoda je spojena se zemí.