DE2040793A1 - Control circuit for switching transistors - Google Patents
Control circuit for switching transistorsInfo
- Publication number
- DE2040793A1 DE2040793A1 DE19702040793 DE2040793A DE2040793A1 DE 2040793 A1 DE2040793 A1 DE 2040793A1 DE 19702040793 DE19702040793 DE 19702040793 DE 2040793 A DE2040793 A DE 2040793A DE 2040793 A1 DE2040793 A1 DE 2040793A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control
- current
- switching transistor
- transistor
- circuit according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
Description
SteuerschaltunL für Schalttransistoren Zum Ansteuern insbesondere von Leistuagstransistoren, z.B.Control circuit for switching transistors For control in particular of power transistors, e.g.
in Gleichstrom-Umrichtern, ist es bekannt, die gesamte große Steuerenergie einer Hilfsspannungsquelle zu entnehmen. Ein wesentlicher Nachteil derartiger Steuerschaltungen besteht darin, daß die Schalttransistoren bei Teillast stark übersteuert werden.In DC converters, it is known to control the entire large amount of energy to be taken from an auxiliary voltage source. A major disadvantage of such control circuits is that the switching transistors are heavily overdriven at partial load.
Es ist auch eine Steuerschaltung für Sehalttransistoren in Schalt reglern bekannt (DAS 1 280 387), bei der ein an die Bmitter-Basisstrecke angeschlossener Steuertransformator eine weitere, mit der Emitter-Kollektorstrecke des Schalttransistors mit solcher Polung in Reihe geschaltete Wicklung auSweist, daß sich eine positive Rückkopplung des Laststromes über diese Wicklung auf den Steuereingang des Schalttransistors ergibt. Infolge einer fehlenden Sperr ansteuerung für den Schalttransistor ist der Betriebsbereich dieser bekannten Schaltung erheblich eingeschränkt.It is also a control circuit for sehalttransistors in switching known regulators (DAS 1 280 387), in which one connected to the Bmitter base line Another control transformer, with the emitter-collector path of the switching transistor A winding connected in series with such a polarity shows that there is a positive Feedback of the load current via this winding to the control input of the switching transistor results. As a result of a lack of locking control for the switching transistor is the The operating range of this known circuit is considerably restricted.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vom gleichen Steuerprinzip ausgehende, verbesserte5 für einen Lastbereich zwischen Leerlauf und Vollast ausnutzbare Steuerschaltung mit einem Taktgeber und einem Stromwandler anzugeben, dessen Primärwicklung im Kollektor-Emitterkreis und dessen Sekundärwicklung mit solcher Polung im Emitter-Basiskreis des Schalttransistors angeordnet ist, daß sich eine positive Rückkopplung des Kollektor- bzw. Emitterstromes auf den Steuereingang ergibt.The invention is based on the object of the same control principle outgoing, improved5 usable for a load range between idle and full load Specify control circuit with a clock generator and a current transformer, its primary winding in the collector-emitter circuit and its secondary winding with such polarity in the emitter base circuit of the switching transistor is arranged that a positive feedback of the collector or emitter current to the control input.
Gemäß der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß der Stromwandler mit einer dritten Wicklung versehen wird, die zusammen mit der Sekundärwicklung über je einen von zwei von einer Steuerstufe gleichzeitig entgegengesetzt beeinflußten Steuertransistoren derart in den Emitter-Basiskreis des Schalttransistors eingeschaltet ist, daß den Steuersignalen, die den Schalttransistor mittels der Steuerstufe über die Steuertransistoren abwechselnd aus zwei Hilfsspannungsquellen leitend steuern oder sperren, die über den Stromwandler rückgekoppelte Steuerenergie überlagert ist.According to the invention this is achieved in that the current transformer is provided with a third winding, which together with the Secondary winding opposite each other via one of two of a control stage at the same time influenced control transistors in such a way in the emitter-base circuit of the switching transistor is switched on that the control signals that the switching transistor by means of the Control stage via the control transistors alternately from two auxiliary voltage sources Conductively control or block the control energy fed back via the current transformer is superimposed.
Die Steuerstufe arbeitet mit einer kleinen, von Hilfsspannungsquellen eingeprägten Steuerleistung für den Betrieb mit sehr geringem Nutzstrom und für die Dauersperrung des Schalttransistors sowie mit einem laststromabhängigen Zusatzsteuerstrom bei höheren Betriebsströmen für den Durchlaß- und Ausräumvorgang. Im gesamten Betriebsbereich zwischen Leerlauf und Vollast wird während der Einschaltzeit ein der Stromverstärkung des Leistungstransistors angepaßter Basis strom und während der Sperrzeit eine Sperrspannung an die Basis-Emitterstrecke des Leistungstransistors geliefert. Der Schalttransistor wird von einer Steuerstufe über ein komplementäres Transistorpaar gesteuert, das sowohl die Steuerströme aus den Hilfsspannungsquellen als auch den Zusatzsteuerstrom zu- bzw. abschaltet. Die von den Hilfsspannungsquellen entnommenen Steuerströme für die Steuertransistoren werden während der Dauer der Stromfluß- bzw.The control stage works with a small, auxiliary voltage source impressed control power for operation with very low useful current and for the permanent blocking of the switching transistor as well as with a load current-dependent additional control current at higher operating currents for the passage and evacuation process. In the entire operating area between idle and full load, the current is amplified during the switch-on time of the power transistor adapted base current and a reverse voltage during the blocking time supplied to the base-emitter path of the power transistor. The switching transistor is controlled by a control stage via a complementary transistor pair, the both the control currents from the auxiliary voltage sources and the additional control current switches on or off. The control currents drawn from the auxiliary voltage sources for the control transistors are during the duration of the current flow resp.
Sperrzeit des Schalt transistors aufrechterhalten.Maintain blocking time of the switching transistor.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Brfindung wird der bei Beendigung der Stromflußzeit im Schalttransistor noch nicht abgeklungene Strom zur Beschleunigung der Sperrung des Schalttransistors als Ausräumstrom ausgenützt.According to a further advantageous development of the invention that which has not yet decayed at the end of the current flow time in the switching transistor Current used to accelerate the blocking of the switching transistor as a clearing current.
Weitere Einzelheiten der rtindung werden aiiJ der Figuren 1 und 2 iiäher tJeschrieten.Further details of the connection are given in FIGS. 1 and 2 ii closer tJeschrieten.
In Fig. 1 ist das Schaltungsprinzip einer Steuerschaltung für einen nach dem Gleichtaktterfahren arbeitenden Gleichstrom-Umrichter ohne galvanische Trennung dargestellt.In Fig. 1 is the circuit principle of a control circuit for a DC converters working according to the common mode method without galvanic Separation shown.
Fig.2 zeigt das Ausführungsbeispiel nach Fig.1, das durch mehrere Schaltungseinzelheiten ergänzt wird.Fig.2 shows the embodiment of Figure 1, which is through several Circuit details is added.
Die Anwendung der Steuerschaltung ist nicht auf Eintaktumrichter beschränkt; sie kann in vorteilhafter Weise überall dort, wo transistoren, insbesondere Leistungstransistoren, im Schaltbetrieb arbeiten, erfolgen.The application of the control circuit is not restricted to single-ended converters; it can advantageously be used anywhere where transistors, especially power transistors, work in switching mode.
Die Gleichepannungequelle 1 (Fig.1) speist über den Schalttransistor 3 die vereinfacht dargestellte Last 2. In der Emitterleitung des Schalttransistors 3 ist die Primärwicklung des Stromwandlers 4 angeordnet, dessen Sekundär- und Tertiärwicklung über die Steuertransistoren 5 und 6 in den Stromkreis des Schalttransistors 3 eingeschaltet sind. Ebenso sind die Hilftspannunggquellén 7 und 10 mit entgegengesetzter Polarität über die Steuertransistoren 5 und 6 an die Basis-Emitterstrecke des Schalttransistors 3 geschaltet.The same voltage source 1 (Fig.1) feeds via the switching transistor 3 shows the load 2, shown in simplified form. In the emitter line of the switching transistor 3, the primary winding of the current transformer 4 is arranged, its secondary and tertiary winding Switched on via the control transistors 5 and 6 in the circuit of the switching transistor 3 are. Likewise, the auxiliary voltage sources 7 and 10 are of opposite polarity via the control transistors 5 and 6 to the base-emitter path of the switching transistor 3 switched.
Während der Stromflußzeit des Schalttransistors 3 liefert die Hilfsspannwigsquelle 7 einen durch den Widerstand 8 begrenzten Steuerstrom über den Steuertransistor 5 an die Basis des Schalttransistors 3. Dieser Steuerstrom ist gerade groß genug, um die Stromführung des Schalttransistors 3 einzuleiten und um bei kleinem oder aussetzendem Kollektorstrom des Schalttransistors 3 den niederohmigen Zustand dieses Transistors aufrechtzuerhalte. Der kleine, von der Hilfsspannungsquelle 7 gelieferte Steuerstrom wird ergänzt durch den meist weit größeren, nahezu laststromproportionalen Steuerstrom, der über den Stromwandler 4 vom Strom des Leistungskreises, d.h. vom Emitterstrom oder auch vom Kollektorstrom des Schalttransistors 3, abgeleitet wird.During the current flow time of the switching transistor 3, the auxiliary voltage source supplies 7 a control current limited by the resistor 8 via the control transistor 5 to the base of the switching transistor 3. This control current is just large enough to initiate the current conduction of the switching transistor 3 and to be small or intermittent collector current of the switching transistor 3, the low-resistance state of this Transistor to maintain. The small one supplied by the auxiliary voltage source 7 Control current is supplemented by the usually much larger, almost load current proportional Control current, which via the current transformer 4 from the current of the power circuit, i.e. from Emitter current or also from the collector current of the switching transistor 3 is derived.
Der gesamte Steuerstrom fließt über den Steuertransistor 5 und wird von diesem am Ende der Stromflußzeit gesperrt.The entire control current flows through the control transistor 5 and is blocked by this at the end of the current flow time.
Die komplementären Transistoren 5 und 6 werden vom Ausgangspotential der Steuerstufe 9 geführt.The complementary transistors 5 and 6 are from the output potential the control level 9 out.
Während der Sperrzeit liegt eine bleibende Sperrspannung aus der Hilfsspannungsquelle 10 über den zweiten Steuertransistor 6 an der Basis-Emitterstrecke des Schalttransistors 3.During the blocking time, there is a permanent blocking voltage from the auxiliary voltage source 10 via the second control transistor 6 at the base-emitter path of the switching transistor 3.
Der nach der Umschaltung des Transistors 6 noch über den Stromwandler 4 fließende Strom im Leistungskreis beschleunigt das Ausräumen der Ladungsträger im Schalttransistor 3.After switching the transistor 6 over the current transformer 4 Current flowing in the power circuit accelerates the removal of the charge carriers in switching transistor 3.
Die Bürde des Stromwandlers 4 wird während der Sperrzeit des Schalt transistors 3 so hochohmig, d.h. die Entladezeitkonstante L/R so klein, daß der Wandlerkern auch bei sehr kurzen Sperrzeiten völlig rückmagnetisiert wird.The burden of the current transformer 4 is during the blocking time of the switching transistor 3 so high resistance, i.e. the discharge time constant L / R so small that the The transformer core is completely magnetized back even with very short blocking times.
Die Arbeitsweise des Gleichstrom-Umrichters wird anhand der Fig.2, die aus der Grundschaltung nach Fig.1 entstanden ist, näher erläutert. Die einander entsprechenden Schaltungsteile der beiden Figuren sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen.The mode of operation of the DC converter is illustrated in Fig. 2, which arose from the basic circuit according to Figure 1, explained in more detail. The one another Corresponding circuit parts of the two figures are therefore given the same reference numerals Mistake.
Die Ausgänge 35 und 36 der Steuerstufe 9 liefern gleichzeitig den beiden Steuertransistoren verschiedener Polarität 5 und 6 ein Steuersignal. Der pnp-Transistor 5 ist z.B. leitend gesteuert und zugleich der npn-Transistor 6 gesperrt oder umgekehrt. Während Basisstrom in einen der beiden Steuertransistoren 5 bzw. 6 fließt, bildet sich an den im Basisstromweg liegenden Kondensatoren 11 bzw. 12 parallel zu den Widerständen 13 bzw. 14 eine Spannung, die beim Umkippen der Steuerstufe 9 als Sperrspannung für den zugehörigen Transistor wirkt. Die Widerstände 15 bzw. 16 begrenzen den Basisstrom der Steuertransistoren 5 bzw. 6.The outputs 35 and 36 of the control stage 9 simultaneously deliver the two control transistors of different polarity 5 and 6 a control signal. Of the The pnp transistor 5 is, for example, turned on and the npn transistor 6 is blocked at the same time or the other way around. While base current flows into one of the two control transistors 5 or 6 flows, forms on the capacitors 11 and 12 located in the base current path parallel to the resistors 13 and 14, a voltage that when the control stage is overturned 9 acts as a reverse voltage for the associated transistor. The resistors 15 resp. 16 limit the base current of the control transistors 5 and 6, respectively.
Wird durch den Strom über den Steuertransistor 5 der stromführende Zustand des Schalttransistors 3 eingeleitet, dann fließt im Beistungskreis von der Spannungsquelle 1 über die Last 2, die Kollektor-Emitterstrecke des Schalttransistors 3 und die Stromwandler-Primärwicklung 41 anfangs ein kleiner Strom. Das Windungszahlverhältnis der Wicklung 42 zur Wicklung 41 ist der Mindeststromverstärkung des Schalttransistors 3 angepaßt. Der anfangs kleine Strom in der Wandlerwicklung 41 hat einen Strom in der Wicklung 42 zur Polge, der als zusätzlicher, laststromabhängiger Steuerstrom über die Diode 24, den Steuertransistor 5 und die Basis-Emitterstrecke des Schalttransistors 3 fließt. Infolge der Stromrückkopplung steigt der Strom im Leistungskreis schnell auf den durch die Last 2 bestimmten Wert. Bei Vollast ist der von der Hilfsspannungsquelle 7 gelieferte Steuerstromanteil nur ein Bruchteil des über den Stromwandler 4 zugeführten Steuerstromanteiles.When the current through the control transistor 5 becomes the current-carrying State of the switching transistor 3 initiated, then flows in the auxiliary circuit from the voltage source 1 through the load 2, the collector-emitter path of the switching transistor 3 and the Current transformer primary winding 41 initially a small current. The number of turns ratio of winding 42 to winding 41 is the minimum current gain of the switching transistor 3 adapted. The initially small current in the converter winding 41 has a current in the winding 42 to the pole, which is used as an additional, load current-dependent control current via the diode 24, the control transistor 5 and the base-emitter path of the switching transistor 3 flows. As a result of the current feedback, the current in the power circuit rises rapidly to the value determined by load 2. At full load it is from the auxiliary voltage source 7 supplied control current component is only a fraction of that supplied via the current transformer 4 Control current component.
Arbeitet der Gleichstromwandler, z.3. im Falle einer Unterbrechung des Lastkreises, im Leerlauf oder nur mit sehr geringer Last, dann kann sich-eine Unterstützung des Steuerstromes für den Schalttransistor durch Rückkopplung über den Stromwandler 4 nicht einstellen. Die Hilfsspannungsquelle 7 muß dann die gesamte (verringerte) Steuerleistung für den Schalttransistor aufbringen.Does the DC converter work, e.g. 3. in the event of an interruption of the load circuit, when idling or only with a very low load, then a Support of the control current for the switching transistor through feedback via do not set the current transformer 4. The auxiliary voltage source 7 must then the entire Apply (reduced) control power for the switching transistor.
Sobald die Steuerstufe 9 die Abschaltung einleitet, sperrt der Steuertransistor 5 den ganzen Stsuerstrom, also auch den Anteil über die Wandlerwicklung 42, während der Steuertransistor 6 zur gleichen Zeit leitend wird und den Wandlersekundärstrom von der Wandlerwicklung 42 auf die eng gekoppelte Wandlerwicklung 43 übergehen läßt. Solange während der Freiwerdezeit des Schalttransistors 3 noch Strom im Leistungskreis über die Wicklung 41 des Stromwandlers 4 fließt, wirkt dieser Strom übersetzt als Ausräumstrom in der Basis-Emitterstrecke des Schalttransistors 3. Ist der Strom im Leistungskreis gesperrt, polt sich die Spannung am Stromwandler 4 um und die Dioden 24 und 25 sperren. Die Bürde des Stromwandlers 4 wird dadurch plötzlich hochohmig und führt zur schnellen Abmagnetisierung des Wandlerkerns.As soon as the control stage 9 initiates the shutdown, the control transistor blocks 5 the entire Stsuerstrom, so also the portion over the converter winding 42, while the control transistor 6 is conductive at the same time and the converter secondary current can pass from the converter winding 42 to the closely coupled converter winding 43. As long as there is still current in the power circuit during the release time of the switching transistor 3 flows through the winding 41 of the current transformer 4, this current acts translated as Clearing current in the base-emitter path of the switching transistor 3. Is the current locked in the power circuit, the voltage at the current transformer 4 reverses and the Block diodes 24 and 25. The burden of the current transformer 4 suddenly becomes high-resistance as a result and leads to rapid demagnetization of the converter core.
Die der Reihenschaltung der Wandlerwicklungen 41 und 42 parallelgeschaltete Reihenschaltung der Zenerdiode 26, des Vorwiderstandes 27 und der Diode 28 begrenzt die Abmagnetisierungsspannung des Stromwandlers 4, die vorübergehend gegen die Spannung der Hilfsspannungsquelle 10 geschaltet ist. Der Abmagnetisierungsstrom sinkt nicht nach einer e-Funktion, sondern zeitproportional, was eine endliche und kurze Abmagnetisierungszeit ergibt.The series connection of the converter windings 41 and 42 connected in parallel Series connection of the Zener diode 26, the series resistor 27 and the diode 28 limited the demagnetization voltage of the current transformer 4, which is temporarily against the voltage the auxiliary voltage source 10 is connected. The demagnetizing current does not decrease according to an exponential function, but proportional to time, which means a finite and short demagnetization time results.
Die Drossel-Dioden-Widerstands-Kombination 8 begrenzt als Vorwiderstand den Steuerstrom über den Emitter des Transistors 5. Dabei wirkt die Wicklung 81 mit dem geeignet gewählten Kern, z.B. Perritkern mit Luftspalt als Induktivität, so, daß der Steuerstrom mit zunehmender Einschaltzeit so ansteigt, daß die Stromminderung in der Wicklung 42 des Stromwandlers 4 durch den steigenden Magnetisierungsstrom dieses Wandlers im notwendigen Maße ausgegl,chen wird. Die Wicklung 82 mit gleicher Windungszahl wie Wicklung 81 ist eng mit dieser gekoppelt und überträgt dle Spannungsdifferenz zwischen dem Emitter des Transistors 5 und dem positiven Pol der Hilfsapannungsquelle 7 in die Basisleitung des Transistors 5, so daß der Kollektor des Transistors 5 mit der Basis des Schalttransistors 3 verbunden sein kann, ohne daß sich das Potential am Ausgang der Steuerstufe 9 zwischen den Punkten 35 und 37 verschieben muß. Parallel zur Wicklung 81 sind über die spannungs erhöhende Wicklung 83 zwei über die Dioden 84 und 85 entkoppelte Widerstände 86 und 87 geschaltet. Der Widerstand 87 begrenzt den Steuerstrom von der Hilfsspannungsquelle 7. Der Widerstand 86 läßt den Drosselkern in kurzer Zeit abmagnetisieren, während der Transistor 5 sperrt.The choke-diode-resistor combination 8 limits as a series resistor the control current via the emitter of the transistor 5. The winding 81 acts with the suitably chosen core, e.g. Perrit core with air gap as inductance, so that the control current increases with increasing switch-on time so that the current reduction in the winding 42 of the current transformer 4 due to the increasing magnetizing current this converter is compensated to the necessary extent. The winding 82 with the same The number of turns such as winding 81 is closely linked to this and transmits the voltage difference between the emitter of transistor 5 and the positive pole of the auxiliary voltage source 7 into the base line of transistor 5, so that the collector of transistor 5 can be connected to the base of the switching transistor 3 without the potential at the output of the control stage 9 between points 35 and 37 must move. Parallel for winding 81 are two over the voltage-increasing winding 83 via the diodes 84 and 85 decoupled resistors 86 and 87 are connected. The resistor 87 is limited the control current from the auxiliary voltage source 7. The resistor 86 leaves the choke core Demagnetize in a short time while the transistor 5 blocks.
Die Steuerstufe 9 ist aus NAND-Gattern aufgebaut und verbindet die Eingangssignale Binschaltiauer ED vom Regler 96, maximale Einschaltdauer EDmaX vom Taktgeber 97 und das Überstromsperrsignal der Selbstschutzsciialtung 50 in der Weise, daß der Schalttransistor 3 nur dann leitend gesteuert wird, wenn dies sowohl vom Regler wie vom Taktgeber sowie von der Selbstschutzschaltung her zulässig ist. Die Einschaltdauer ED kann vom Regler über die Grenzen der vom Taktgeber fest vorgegebenen maximalen Einschaltdauer EDmaX zeitlich verschoben werden, um auf eine Einschaltdauer ED = 0 steuern zu können.The control stage 9 is made up of NAND gates and connects the Input signals binary switching ED from controller 96, maximum duty cycle EDmaX from Clock 97 and the overcurrent blocking signal of the self-protection circuit 50 in such a way that that the switching transistor 3 is only turned on when this is done by both Regulator as permitted by the clock generator and the self-protection circuit. the Switch-on duration ED can be set by the controller beyond the limits of the fixed limit set by the clock generator maximum switch-on duration EDmaX can be shifted to a switch-on duration ED = 0 to be able to control.
Die gegenseitige Verbindung der Ein- und Ausgänge der Gatter 94 und 95 läßt die Wirkung des Überstromsperrsignals während der Dauer des fiberstromes einsetsen und bis zum nächsten Einschaltsignal des Taktgebers und Reglers bestehen.The interconnection of the inputs and outputs of gates 94 and 95 leaves the effect of the overcurrent blocking signal during the duration of the fiber current and persist until the next switch-on signal from the clock and controller.
Ein Verzögerungskondensator parallel zur Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 59 kann die Sperrung über eine Eaktperiode verlängern.A delay capacitor parallel to the emitter-collector path of transistor 59 can extend the blocking over a clock period.
Die Widerstände 90 und 98 werden zur :Beschleunigung des Schaltvorgangs in den Transistoren 5 und 6 als Reihenschaltung einer ohmschen und einer induktiven Komponente ausgeführt.Resistors 90 and 98 are used to: Accelerate the switching process in the transistors 5 and 6 as a series connection of an ohmic and an inductive one Component executed.
Parallel zur Kollektor-Basisstrecke des Schalttransistors 3 ist die Reihenschaltung des Kondensators 29 und der Parallelschaltung der durch die Dioden 30 bzw. 31 entkoppelten Widerstände 32 bzw. 33 geschaltet. Dadurch wird die Schaltgeschwindigkeit des Schalttrgnsistors 3 den Erfordernissen des Leistungskreises entsprechend verkleinert, und zwar durch die entkoppelten und verschieden großen Widerstände 32 und 33 getrennt für das Einschalten und das Ausschalten.Parallel to the collector-base path of the switching transistor 3 is the Series connection of the capacitor 29 and the parallel connection of the through the diodes 30 and 31 decoupled resistors 32 and 33, respectively. This will increase the switching speed of the switching transistor 3 reduced according to the requirements of the power circuit, namely by the decoupled and different sized resistors 32 and 33 separated for switching on and switching off.
Schaltüberspannungen, Funkstörspannungen und partielle tberlastung in der Halbleiterschicht des Schalttransistors 3 können dadurch vermindert werden. De Baugrößen der genannten Teile 29 bis 33 sind bei der beschriebenen erfindungsgemäßen Beschaltung wesentlich klelner als bei der bekannten Beschaltungsweise der Kollektor-Emitterstrecke mit einem RC-Glied, da die Stromverstärkung des Schalttransistors 3 vervielfachend wirkt.Switching overvoltages, radio interference voltages and partial overload in the semiconductor layer of the switching transistor 3 can thereby be reduced. De sizes of the mentioned parts 29 to 33 are described in the The wiring according to the invention is much smaller than with the known wiring method the collector-emitter path with an RC element, as the current gain of the switching transistor 3 has a multiplying effect.
Zum Schutz des Schalttransistors 3 vor Überstrom bei vorübergehendem oder bleibendem LastkurzschluS wird in Reihe zur Stromwandlersekundärwicklung 42 des Stromwandlers 4 die Primärwicklung des Hilfsstromwan<iiers 51 der Selbstschutzschaltung 50 eingeschleift. Wegen des niedrigen Stromniveaus ist dieser Wandler leichter herstellbar als ein zweiter an den Primärstrom angeschlossener Wandler. Der einstellbare Widerstand 55 wirkt über die Diode 54 als Bürde für den Stromwandler 51. Der hochohmige Widerstand 53 fUhrt über die Diode 52 den Abmagnetlsierungsstrom des Stromwandlers 51. Die Zenerdiode 56 gibt die Vergleichespannung zum Spannungsabfall des übersetzten Emitterstromes des Schalttransistors 3 an den Widerstand 55. Über den Transistor 59 wird die Steuerstufe 9 (NAND-Gatter 95) sperrend angesteuert.To protect the switching transistor 3 from overcurrent in the event of a temporary or permanent load short circuit is connected in series to the secondary winding 42 of the current transformer of the current transformer 4, the primary winding of the auxiliary current transformer 51 of the self-protection circuit 50 looped in. Because of the low current level, this converter is easier to manufacture as a second converter connected to the primary current. The adjustable resistance 55 acts via the diode 54 as a burden for the current transformer 51. The high-value resistor 53 carries the demagnetization current of the current transformer 51 via the diode 52. The Zener diode 56 gives the comparison voltage to the voltage drop of the translated emitter current of the switching transistor 3 to the resistor 55. Via the transistor 59, the control stage 9 (NAND gate 95) activated blocking.
Die Abmagnetisierungsleistung, die in den Widerständen 27 und 86 sowie in der Zenerdiode 26 Verlustwärme abgibt, kann in bekannter Weise über galvanisch getrennte Wicklungen des Stromwandlers 4 wie der Drossel t; der Nutzlast oder den Hilfsenergiequellen zugeführt werden.The demagnetizing power that is in resistors 27 and 86 as well in the Zener diode 26 dissipates heat loss, can in a known manner via galvanic separate windings of the current transformer 4 as the choke t; the payload or the Auxiliary energy sources are supplied.
13 Patentansprüche 2 Figuren13 claims 2 figures
Claims (13)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702040793 DE2040793C3 (en) | 1970-08-17 | 1970-08-17 | Control circuitry for a switching transistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702040793 DE2040793C3 (en) | 1970-08-17 | 1970-08-17 | Control circuitry for a switching transistor |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2040793A1 true DE2040793A1 (en) | 1972-02-24 |
| DE2040793B2 DE2040793B2 (en) | 1974-05-09 |
| DE2040793C3 DE2040793C3 (en) | 1985-05-30 |
Family
ID=5779966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702040793 Expired DE2040793C3 (en) | 1970-08-17 | 1970-08-17 | Control circuitry for a switching transistor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2040793C3 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2508817A1 (en) * | 1975-02-26 | 1976-09-09 | Licentia Gmbh | Power transistor circuit for cyclic switching - load current proportional signal is induced in base-emitter circuit |
| DE2838010C2 (en) * | 1978-08-31 | 1983-06-16 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Control circuit arrangement for an externally controlled switching transistor |
| DE3241821A1 (en) * | 1982-11-11 | 1984-05-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Circuit arrangement for converters |
| DE3300682C2 (en) * | 1983-01-11 | 1986-01-02 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Control circuitry for turning a bipolar transistor on and off |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1086303B (en) * | 1958-05-31 | 1960-08-04 | Siemens Ag Albis | DC voltage converter with a transistor oscillator, a high-voltage transformer and a rectifier, especially for a power consumption of less than 1 watt |
| DE1280387B (en) * | 1965-10-27 | 1974-04-04 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart-Zuffenhausen | DC voltage converter |
-
1970
- 1970-08-17 DE DE19702040793 patent/DE2040793C3/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1086303B (en) * | 1958-05-31 | 1960-08-04 | Siemens Ag Albis | DC voltage converter with a transistor oscillator, a high-voltage transformer and a rectifier, especially for a power consumption of less than 1 watt |
| DE1280387B (en) * | 1965-10-27 | 1974-04-04 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart-Zuffenhausen | DC voltage converter |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Motorola Semiconductor Circuits Manual 1964, S.11-16 bis 11-18 * |
| Westinghouse-Druckschrift "Application-Note: Type 1763 Transistor Chopper" Application Data 54-680 May 1969, S.1-4 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2040793C3 (en) | 1985-05-30 |
| DE2040793B2 (en) | 1974-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3126525C2 (en) | "Voltage-controlled semiconductor switch and voltage converter circuit provided with it" | |
| DE2638178C2 (en) | Protection device for integrated circuits against overvoltages | |
| DE2532045A1 (en) | DC SUPPLY CIRCUIT | |
| EP0287166B1 (en) | Initial-current surge limiting circuitry for a switching transistor | |
| DE1539222B1 (en) | SPARK SWITCH FOR COMBUSTION MACHINERY | |
| DE2423258A1 (en) | Current supply cct. for electromagnetic elements - has series power transistor controlled by complementary transistor coupled via diode | |
| DE2555168C2 (en) | Circuit arrangement for a switching transistor | |
| EP0601352B1 (en) | Braking device for a series commutator motor | |
| EP0101751B1 (en) | Transistor power amplifier with reduced switching periods | |
| DE2040793C3 (en) | Control circuitry for a switching transistor | |
| DE102016210798B3 (en) | Power semiconductor circuit | |
| DE3338627C2 (en) | ||
| DE2847530A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR AN INVERTER | |
| DE2415629C3 (en) | Circuit arrangement for the temporary blocking of a current branch depending on the size of the variable operating voltage | |
| DE2813073A1 (en) | DISCRIMINATOR CIRCUIT | |
| DE2808220A1 (en) | DRIVER CIRCUIT FOR POWER TRANSISTORS | |
| DE1201402B (en) | Switching device with a feedback transistor and a diode | |
| CH653828A5 (en) | Pulse transmission circuit for transmission of electrical pulses with potential separation | |
| DE2100929A1 (en) | Control circuit for supplying an inductive consumer | |
| DE2713676C3 (en) | Self-excited flyback converter for generating a regulated output voltage | |
| DE3044842C2 (en) | Method for switching on power transistors operating in switching mode and circuit arrangements for carrying out the method | |
| DE1464064C (en) | Transistor ignition system | |
| DE2014217A1 (en) | Control circuit for switching transistors | |
| DE1613743B2 (en) | CURRENT LIMITING CIRCUIT FOR AN ELECTRIC MOTOR, IN PARTICULAR INDUCTION MOTOR | |
| DE2209461B2 (en) | Ignition circuit for a thyristor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8281 | Inventor (new situation) |
Free format text: MUELLER, ADOLF, 8000 MUENCHEN, DE |
|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |