FR2503455A1

FR2503455A1 - TRANSISTOR DRIVE CIRCUIT

Info

Publication number: FR2503455A1
Application number: FR8205417A
Authority: FR
Inventors: Derek Stanley Adams
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1981-04-01
Filing date: 1982-03-30
Publication date: 1982-10-08
Also published as: DE3211695A1; JPS57174933A

Abstract

A control circuit for a transistor, the primary winding of a transformer being connected in series with the collector-emitter junction of the transistor, the secondary winding of which transformer is connected transversely with respect to the base-emitter junction of the transistor, and a control winding being provided which is either an additional winding of the transformer or a primary winding of a second transformer whose secondary winding is connected transversely with respect to the base-emitter junction of the transistor.

Description

La présente invention concerne un circuit d'excitation de transistor et, plus particulièrement mais non exclusivement, un circuit d'excitation pour transistor haute-tension. The present invention relates to a transistor excitation circuit and, more particularly but not exclusively, to an excitation circuit for a high-voltage transistor.

Pour éviter d'appliquer une énergie excessive à la base d'un transistor, il est nécessaire de faire varier le courant de base en fonction du courant de collecteur et, idéalement, le rapport entre le courant de collecteur et le courant de base doit autre égal au gain saturé du transistor. Dans une disposition connue, on obtient ce résultat en prévoyant un transformateur dont l'enroulement primaire est connecté à la maille de collecteur du transistor, et dont l'enroulement secondaire est connecté entre les extrémités de la maisse base-émetteur du transistor. Cette disposition évite la nécessité d'appliquer le courant de base par l'intermédiaire d'une résistance chutrice et la perte de puissance associée à une telle résistance.Avec cette disposition, pour rendre le transistor conducteur, il suffit d'appliquer une brève impulsion positive de faible puissance à la base du transistor. Pour bloquer le transistor, il est nécessaire de dévier la totalité du courant de base direct et un courant de base inverse additionnel doit être prévu pour assurer la vitesse de blocage requise. Dans le cas où un isolement n'est pas nécessaire entre le circuit de commande du transistor et son circuit de sortie, les courants de déblocage et de blocage peuvent être appliqués directement à partir du circuit de commande à la base du transistor. To avoid applying excessive energy to the base of a transistor, it is necessary to vary the base current depending on the collector current and, ideally, the ratio between the collector current and the base current should be different equal to the saturated gain of the transistor. In a known arrangement, this is obtained by providing a transformer whose primary winding is connected to the collector mesh of the transistor, and whose secondary winding is connected between the ends of the base-emitter housing of the transistor. This arrangement avoids the need to apply the base current via a drop resistor and the power loss associated with such a resistance. With this arrangement, to make the transistor conductive, it suffices to apply a short pulse low power positive at the base of the transistor. To block the transistor, it is necessary to deflect the entire direct base current and an additional reverse base current must be provided to ensure the required blocking speed. In the event that an isolation is not necessary between the transistor control circuit and its output circuit, the unblocking and blocking currents can be applied directly from the control circuit at the base of the transistor.

En revanche, dans le cas où un isolement est nécessaire, les courants de déblocage et de blocage ne peuvent pas être appliqués directement à la base du transistor et l'invention a notamment pour objet de créer un circuit d'excitation de transistor nouveau ou perfectionné permet tant un isolement entre le circuit de commande du transistor et son circuit de sortie.On the other hand, in the case where isolation is necessary, the unblocking and blocking currents cannot be applied directly to the base of the transistor and the object of the invention is in particular to create a new or improved transistor excitation circuit. allows both isolation between the transistor control circuit and its output circuit.

Suivant l'invention, il est prévu un circuit d'excitation de transistor comprenant un transistor, un transformateur, dont l'enroulement primaire est branché dans la maille collecteur-émetteur du transistor, et dont l'enroulement secondaire est connecte entre les extrémités de la 'naisse base-émetteur du transistor, et un enroulement de commande constitué, soit par un autre enroulement dudit transformateur, soit par ltenrou- lement primaire d'un second transformateur, dont l'enrou- lement secondaire est connecté entre les extrémités de la maille base-émetteur du transistor. According to the invention, there is provided a transistor excitation circuit comprising a transistor, a transformer, whose primary winding is connected in the collector-emitter mesh of the transistor, and whose secondary winding is connected between the ends of the base-emitter of the transistor, and a control winding formed either by another winding of said transformer, or by the primary winding of a second transformer, the secondary winding of which is connected between the ends of the transistor base-emitter mesh.

Pour rendre le transistor respectivement conducteur et non conducteur, des signaux de déblocage et de blocage appropriés sont appliqués à l'enroulement de commande. Etant donné que 1'enroulement de commande est isolé du circuit de sortie du transistor, le circuit de commande qui produit ces signaux est également isolé. To make the transistor respectively conductive and non-conductive, appropriate unblocking and blocking signals are applied to the control winding. Since the control winding is isolated from the transistor output circuit, the control circuit which produces these signals is also isolated.

Dans une disposition préférée, l'enroulement de commande est excité par un circuit de source de courant, celui-ci étant agencé de manière à produire une impulsion de blocage d'intensité élevée et un faible courant résiduel faisant suite à l'impulsion de blocage, et à interrompre ce courant résiduel pour rendre le transistor conducteur. In a preferred arrangement, the control winding is excited by a current source circuit, which is arranged so as to produce a blocking pulse of high intensity and a low residual current following the blocking pulse. , and to interrupt this residual current to make the transistor conductive.

L'impulsion de blocage d'intensité élevée fournit le courant d'excitation inverse nécessaire pour bloquer le transistor et, lorsque le courant résiduel est interrompu, l'énergie associée à ce courant est convertie en une impulsion d'excitation directe pour rendre le transistor conducteur. Du fait que le transistor est dé bloqué par interruption du courant résiduel, il n'est pas nécessaire d'appliquer des courants direct et inverse à l'enroulement de commande. The high intensity blocking pulse provides the reverse excitation current necessary to block the transistor and, when the residual current is interrupted, the energy associated with this current is converted into a direct excitation pulse to make the transistor driver. Because the transistor is turned off by interrupting the residual current, it is not necessary to apply direct and reverse currents to the control winding.

Dans le cas où-l'enroulement de commande est constitué par l'enroulement primaire d'un second transformateur, dont l'enroulement secondaire est connecté entre les extrémités de la maille base-émetteur du transistor, une diode peut être branchée entre l'enroulement secondaire du premier transformateur et la base du transistor avec la même polarité que la maille base-émetteur du transistor. In the case where the control winding is constituted by the primary winding of a second transformer, the secondary winding of which is connected between the ends of the base-emitter mesh of the transistor, a diode can be connected between the secondary winding of the first transformer and the base of the transistor with the same polarity as the base-emitter mesh of the transistor.

Grâce à la connexion d'une diode entre l'enroulement secondaire et la base du transistor, une tension inverse plus élevée peut être appliquée aux enroulements du premier transformateur lorsque le transistor est bloqué, ce qui permet de rendre le transistor conducteur pendant une plus grande partie de chaque cycle d'utilisation. Thanks to the connection of a diode between the secondary winding and the base of the transistor, a higher reverse voltage can be applied to the windings of the first transformer when the transistor is blocked, which makes the transistor conductive for a greater part of each cycle of use.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints, qui en représentent, à titre d'exemples non limitatifs, un mode de réalisation. The invention will be better understood on reading the detailed description which follows and on examining the accompanying drawings, which represent, by way of nonlimiting examples, an embodiment.

Sur ces dessins
La figure 1 est un schéma de montage d'un circuit d'excitation de transistor suivant l'invention;
La figure 2 représente des formes d'onde apparaissant dans le circuit de la figure 1;
La figure 3 représente une variente du circuit de la figure 1;
La figure 4 représente une autre variente du circuit de la figure 1;
La figure 5 représente une autre variante encore du circuit de la figure 1;
La figure 6 est un schéma de montage d'un con- vertisseur continu-continu push-pull qui comprend une paire de circuits d'excitation de transistor du type représenté sur la figure 1, et
La figure 7 est un schéma de montage d'un autre circuit d'excitation de transistor suivant l'invention.On these drawings
Figure 1 is a circuit diagram of a transistor excitation circuit according to the invention;
Figure 2 shows waveforms appearing in the circuit of Figure 1;
Figure 3 shows a variation of the circuit of Figure 1;
Figure 4 shows another variation of the circuit of Figure 1;
FIG. 5 represents yet another variant of the circuit of FIG. 1;
FIG. 6 is a circuit diagram of a DC-DC push-pull converter which comprises a pair of transistor excitation circuits of the type shown in FIG. 1, and
Figure 7 is a circuit diagram of another transistor excitation circuit according to the invention.

On va tout d'abord se référer à la figure 1, sur laquelle est représenté un circuit d'excitation pour untransistor 10. Le transistor 10 est un transistor NPN bipolaire haute-tension, et peut être, par exemple, un transistor Mollard du type 3UX80. Le collecteur du transistor 10 est connecté, par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 12 d'un transformateur 14, à une borne positive 16, et son émetteur est connecté à une borne négative 18. Les bornes 16 et 18 sont reliées, en service, à des points appropriés d'un circuit dans lequel le transistor 10 est utilisé. We will first refer to Figure 1, on which is shown an excitation circuit for a transistor 10. The transistor 10 is a high-voltage bipolar NPN transistor, and can be, for example, a Mollard transistor of the type 3UX80. The collector of transistor 10 is connected, via the primary winding 12 of a transformer 14, to a positive terminal 16, and its emitter is connected to a negative terminal 18. The terminals 16 and 18 are connected, in service, at appropriate points on a circuit in which the transistor 10 is used.

Le transformateur 14, qui fait partie d'un circuit de base 19, est un transformateur élévateur 1:n et les extrémités de son enroulement secondaire 20 sont respectivement connectées à la base et à l'émetteur du transistor 10. Le transformateur 14 se comporte comme une maille de réaction pour appliquer un courant de base au transistor 10 à partir de son circuit de collecteur, et ledit transformateur 14 est en outre agencé de façon que son courant magnétisant soit faible par-rapport aux courants de collecteur et de base. Le rapport de transformation n est choisi égal au gain saturé le plus faible du transistor 10 dans la gamme de travail du courant de collecteur, et le courant de base est maintenu à 1/n du courant de collecteur quels que soient le courant de collec teur ou la tension d'alimentation du circuit d'excitation. The transformer 14, which is part of a basic circuit 19, is a 1: n step-up transformer and the ends of its secondary winding 20 are respectively connected to the base and to the emitter of the transistor 10. The transformer 14 behaves as a feedback mesh for applying a base current to transistor 10 from its collector circuit, and said transformer 14 is further arranged so that its magnetizing current is weak compared to the collector and base currents. The transformation ratio n is chosen equal to the lowest saturated gain of transistor 10 in the working range of the collector current, and the base current is maintained at 1 / n of the collector current whatever the collector current. or the supply voltage of the excitation circuit.

Dans l'exemple considéré, le transistor 10 est calculé de manière à fonctionner avec un courant de collecteur de 9A et un courant de base de 3A. L'enroulement secondaire 20 est shunté par une résistance 22 afin d'amortir les oscillations parasites du transformateur 14, qui pourraient autrement provoquer des déblocages intempestifs du transistor 10.In the example considered, the transistor 10 is calculated so as to operate with a collector current of 9A and a base current of 3A. The secondary winding 20 is shunted by a resistor 22 in order to dampen the parasitic oscillations of the transformer 14, which could otherwise cause untimely unblocking of the transistor 10.

Le circuit de base 19 comprend un enroulement de commande 24, qui fait partie du transformateur 14, et qui est prévu, comme décrit plus loin de façon plus détaillée, pour débloquer et bloquer le transistor. Les extrémités de l'enroulement 24 sont respectivement connectées à une paire de conducteurs 26 et 28, au moyen desquels ledit enroulement est relié à un circuit de source de courant 30. L'enroulement de commande 24 et l'enroule- ment secondaire 20 sont agencés sous la forme d'un transformateur abaisseur 2:1 ou 3:1, de manière à réduire le courant que doit fournir la source de courant 30. The basic circuit 19 comprises a control winding 24, which is part of the transformer 14, and which is provided, as described below in more detail, for switching on and off the transistor. The ends of the winding 24 are respectively connected to a pair of conductors 26 and 28, by means of which said winding is connected to a current source circuit 30. The control winding 24 and the secondary winding 20 are arranged in the form of a step-down transformer 2: 1 or 3: 1, so as to reduce the current which must be supplied by the current source 30.

Le circuit de source de courant 30 comprend un conducteur d'alimentation 32 à 10V, qui est connecté au conducteur 26, et un conducteur à OV, 34. Le conducteur 32 est relié, par l'intermédiaire d'une résistance 36, au collecteur d'un transistor NPN, 38, dont la base est connectée, d'une part, à la sortie d'un monostable 40 et, d'autre part, au collecteur d'un transistor NPN, 42, dont l'émetteur est relié au conducteur 34. L'émetteur du transistor 38 est connecté, par l'intermédiaire d une résistance 44, au conducteur 34, et directement à la base d'un transistor NPN, 46, dont l'émetteur est relié par l'intermédiaire d'une résistance 48, au conducteur 34, et directement à la base du transistor 42.Le collecteur du transistor 46 est connecté à un conducteur 52, lui-même relié au conducteur 28, et le collecteur du transistor 46 est également connecté à la cathode d'une diode 50, dont l'anode est reliée au conducteur 34. Lorsqu'un fort signal est appliqué à la base du transistor 38, les transistors 38, 42 et 46 se comportent, dans l'exemple considéré, comme une source de courant de 3A pour l'enroule- ment de commande 24. La diode 50 offre un chemin permettant à un courant inverse de traverser l'enroulement 24 lorsque le transistor 10 est bloqué, de manière à dissiper l'énergie accumulée dans le transformateur 14 pendant la conduction du transistor 10. The current source circuit 30 comprises a supply conductor 32 at 10V, which is connected to the conductor 26, and an OV conductor, 34. The conductor 32 is connected, via a resistor 36, to the collector of an NPN transistor, 38, the base of which is connected, on the one hand, to the output of a monostable 40 and, on the other hand, to the collector of an NPN transistor, 42, whose emitter is connected to conductor 34. The emitter of transistor 38 is connected, via a resistor 44, to conductor 34, and directly to the base of an NPN transistor, 46, the emitter of which is connected via d a resistor 48, to the conductor 34, and directly to the base of the transistor 42. The collector of the transistor 46 is connected to a conductor 52, itself connected to the conductor 28, and the collector of the transistor 46 is also connected to the cathode a diode 50, the anode of which is connected to the conductor 34. When a strong signal is applied to the base of the transistor 38, the tran sistors 38, 42 and 46 behave, in the example considered, as a current source of 3A for the control winding 24. The diode 50 provides a path allowing a reverse current to pass through the winding 24 when the transistor 10 is blocked, so as to dissipate the energy accumulated in the transformer 14 during the conduction of the transistor 10.

Le conducteur 32 est connecté, par l'intermé- diaire d'une résistance 54, au collecteur d'un transistor NPN, 56 et à la base d'un transistor NPN, 58. Le collecteur du transistor 58 est relié au conducteur 52, et son émetteur est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance 60, à la base du transistor 56 et, par l'intermédiaire d'une résistance 62, au conducteur 34. L'é- metteur du transistor 56 est connecté au conducteur 34. The conductor 32 is connected, via a resistor 54, to the collector of an NPN transistor, 56 and to the base of an NPN transistor, 58. The collector of the transistor 58 is connected to the conductor 52, and its emitter is connected, via a resistor 60, to the base of transistor 56 and, via a resistor 62, to conductor 34. The emitter of transistor 56 is connected to conductor 34.

Le circuit d'excitation représenté sur la Figure I comprend un oscillateur 64 générateur d'ondes rectangulaires, dont la sortie Q est connectée à l'entrée du monostable 40, et dont la sortie Q est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 66, à la base du transistor 56. Lorsque la sortie Q de l'oscillateur 64 devient basse, les transistors 56 et 58 se comportent, dans l'exemple considéré, comme une source de courant de 50 mA pour l'enroulement de commande 24. The excitation circuit shown in Figure I comprises an oscillator 64 generating rectangular waves, whose output Q is connected to the input of the monostable 40, and whose output Q is connected, via a resistor 66, at the base of transistor 56. When the output Q of oscillator 64 becomes low, the transistors 56 and 58 behave, in the example considered, as a current source of 50 mA for the control winding 24 .

On va maintenant décrire le fonctionnement du circuit d'excitation représenté sur la figure 1 en se référant à la figure 2, sur laquelle la courbe A représente la sortie Q de l'oscillateur 64, et la courbe B, la forme d'onde du courant dans l'enroulement de comman de 24. Lorsque la sortie Q de l'oscillateur 64 est basse, le transistor 10 est à llétat conducteur, le courant de base étant appliqué par 1 'effet de réaction du transformateur 14. Lorsque la sortie Q de l'oscillateur 64 devient haute, le monostable 40 est déclenché, ce qui provoque le passage d'une impulsion de 3A à travers l'enroulement de commande 24, d'où il résulte que l'enroulement secondaire 20 applique une impulsion de polarisation inverse à la jonction base-émetteur du transistor 10, ce qui bloque celui-ci.Lorsque la sortie Q de l'oscillateur 64 devient haute, la sortie E devient basse et, par conséquent, un courant résiduel de 50 mA continue de traverser l'enrou- lement de commande 24 après la terminaison de l'impulsion de 3A. Lorsque la sortie Q devient basse, le courant résiduel de 50 mA est interrompu, d'où il résulte que l'é- nergie associée à ce courant est convertie par le transformateur 19 en une impulsion qui rend le transistor 10 conducteur. We will now describe the operation of the excitation circuit shown in Figure 1 with reference to Figure 2, in which curve A represents the output Q of oscillator 64, and curve B, the waveform of current in the control winding of 24. When the output Q of oscillator 64 is low, the transistor 10 is in the conducting state, the basic current being applied by the reaction effect of the transformer 14. When the output Q of the oscillator 64 becomes high, the monostable 40 is triggered, which causes the passage of a pulse of 3A through the control winding 24, where it follows that the secondary winding 20 applies a bias pulse inverse to the base-emitter junction of transistor 10, which blocks it. When output Q of oscillator 64 becomes high, output E becomes low and, consequently, a residual current of 50 mA continues to flow through control winding 24 after termination of the impu lesion of 3A. When the output Q becomes low, the residual current of 50 mA is interrupted, from which it follows that the energy associated with this current is converted by the transformer 19 into a pulse which makes the transistor 10 conductive.

Il est à noter que le circuit de source de courant 30 et l'oscillateur 64 sont isolés par le transformateur 14 du circuit de sortie du transistor 10. En outre, du fait que le transistor 10 est rendu conducteur par l'interruption du courant résiduel de 50 mA dans l'enroulement 24, il n'est pas nécessaire de prévoir une alimentation en tension de polarité double pour l'enroulement de commande 24. It should be noted that the current source circuit 30 and the oscillator 64 are isolated by the transformer 14 from the output circuit of the transistor 10. In addition, because the transistor 10 is made conductive by the interruption of the residual current 50 mA in winding 24, it is not necessary to provide a voltage supply of double polarity for control winding 24.

On va maintenant se référer à la figure 3, sur laquelle est représentée une variante du circuit de base 19, dans laquelle les éléments identiques, ou correspondant à des éléments de la figure 1 sont désignés par les mêmes références numériques que sur celle-ci mais précédées du chiffre "1". Dans le circuit de la figure 3, l'enroulement de commande 124 est connecté, par l'inter médiaire d'une bobine d'induction 101, au conducteur 128, le noeud entre l'enroulement 125 et la bobine d'induction 101 étant relié à la cathode d'une diode zener 102. L'anode de la diode zener 102 est connectée à l'anode d'une diode 103, dont la cathode est reliée au conducteur 128. We will now refer to FIG. 3, on which is shown a variant of the basic circuit 19, in which the identical elements, or corresponding to elements of FIG. 1 are designated by the same reference numerals as on this one but preceded by the number "1". In the circuit of FIG. 3, the control winding 124 is connected, via an induction coil 101, to the conductor 128, the node between the winding 125 and the induction coil 101 being connected to the cathode of a zener diode 102. The anode of the zener diode 102 is connected to the anode of a diode 103, the cathode of which is connected to the conductor 128.

La bobine d'induction 101 accumule de l'énergie au cours de la première partie du blocage du transistor 110 et cette énergie est libérée au cours de la seconde partie dudit blocage, sous la forme d'une impulsion de tension inverse de valeur élevée appliquée à la jonction base-émetteur du transistor 110. Cette impulsion inverse provoque un percement de cette jonction et un achèvement rapin de de la seconde partie du blocage. La diode zener 102 est prévue pour empêcher la bobine d'induction 101 d'interférer avec la première partie du blocage.The induction coil 101 accumulates energy during the first part of the blocking of the transistor 110 and this energy is released during the second part of the said blocking, in the form of a reverse voltage pulse of high value applied at the base-emitter junction of transistor 110. This reverse pulse causes a piercing of this junction and a rapid completion of the second part of the blocking. The zener diode 102 is provided to prevent the induction coil 101 from interfering with the first part of the blockage.

On va maintenant se référer à la figure 4, sur laquelle est représentée une autre variante-du circuit de base 19; dans cette variante, les éléments identiques, ou correspondant à des éléments de la figure 1 sont désignés par les mêmes références numériques que sur celles-ci mais précédées du chiffre "2". Dans cette variante, l'enrou- lement secondaire 220 est connecté à l'anode d'une diode 201, dont la cathode est reliée au collecteur du transistor 210. En outre, l'enroulement 220 est connecté à la base du transistor 210 par l'intermédiaire d'une paire de diodes 202 et 203 montées en parallèle et ayant des polarités opposées. Les diodes 201 et 202 empêchent le transistor 210 d'être porté à une forte saturation, car le courant de base est dévié à travers la diode 201 avant que cela se produise.La diode 203 offre un chemin au courant de base inverse pendant le blocage. Etant donné que la durée du blocage est augmentée par la saturation forte, la variante représentée sur la figure 4 doit être utilisée lorsqu'on désire éviter une telle augmentation de la durée du blocage. We will now refer to FIG. 4, on which is shown another variant of the basic circuit 19; in this variant, the identical elements, or corresponding to elements of FIG. 1 are designated by the same reference numerals as on them but preceded by the number "2". In this variant, the secondary winding 220 is connected to the anode of a diode 201, the cathode of which is connected to the collector of the transistor 210. In addition, the winding 220 is connected to the base of the transistor 210 by through a pair of diodes 202 and 203 mounted in parallel and having opposite polarities. The diodes 201 and 202 prevent the transistor 210 from being brought to a high saturation, because the base current is deflected through the diode 201 before this occurs.The diode 203 offers a path to the reverse base current during the blocking . Since the duration of the blocking is increased by the high saturation, the variant shown in FIG. 4 must be used when it is desired to avoid such an increase in the duration of the blocking.

On va maintenant se référer à la figure 5, sur laquelle est représentée une autre variante du circuit de base 19; dans cette variante, les éléments identiques, ou correspondant à des éléments de la figure 1 sont désignés par les mêmes références numériques que sur celle-ci mais précédées du chiffre 3. We will now refer to FIG. 5, on which is shown another variant of the basic circuit 19; in this variant, the identical elements, or corresponding to elements of FIG. 1 are designated by the same reference numerals as on this one but preceded by the number 3.

Dans le circuit de la figure 5, l'enroulement secondaire 320 est connecte, à l'anode d'une diode 301, dont la cathode est reliée à la base du transistor 310. La diode 301 permet l'établissement d'une tension inverse beaucoup plus élevée sur les enroulements du transformateur 314 au cours du temps de blocage du transistor, en augmentant la vitesse de décroissance du flux magnétique qui s'établit au cours du temps de conduction, ce qui augmente la proportion du temps de conduction possible pendant chaque cycle d'utilisation. On considère que ce circuit permet au moins 9596 de temps de conduction au cours de chaque cycle d'utilisation. Lorsqu'on utilise cette variante, on peut également modifier l'oscillateur 64 de manière à assurer un temps de conduction plus long. In the circuit of FIG. 5, the secondary winding 320 is connected to the anode of a diode 301, the cathode of which is connected to the base of the transistor 310. The diode 301 allows the establishment of a reverse voltage much higher on the windings of the transformer 314 during the blocking time of the transistor, increasing the speed of decrease of the magnetic flux which is established during the conduction time, which increases the proportion of the possible conduction time during each duty cycle. It is considered that this circuit allows at least 9596 conduction times during each cycle of use. When using this variant, it is also possible to modify the oscillator 64 so as to ensure a longer conduction time.

Etant donné que la diode 301 empêche une excitation inverse d'être appliquée par l'intermédiaire de l'en- roulement secondaire 320, dans le circuit de la figure 5 l'enroulement de commande 324 forme l'enroulement primaire d'un transformateur 303. L'une des extrémités de l'enrou- lement secondaire 304 du transformateur 303 est connectée à l'émetteur du transistor 310, et son autre extrémité est reliée à l'anode d'une diode 305, dont la cathode est con néctée à la base du transistor 310. La diode 305 est shuntée par deux diodes 306 et 307 de polarité opposée à la sienne. Les diodes 306 et 307 empêchent le courant de ba se de traverser l'enroulement 304, et la diode 305 offre un chemin à l'impulsion de déblocage. Since the diode 301 prevents reverse excitation from being applied via the secondary winding 320, in the circuit of FIG. 5 the control winding 324 forms the primary winding of a transformer 303 One end of the secondary winding 304 of the transformer 303 is connected to the emitter of the transistor 310, and its other end is connected to the anode of a diode 305, the cathode of which is connected to the base of transistor 310. Diode 305 is shunted by two diodes 306 and 307 of opposite polarity to its own. The diodes 306 and 307 prevent the ba current from passing through the winding 304, and the diode 305 provides a path for the unblocking pulse.

On va maintenant se référer à la figure 6 sur laquelle est représenté un convertisseur continu-continu push-pull à mode commuté. Ce convertisseur comprend une paire de conducteurs d'entrée de courant continu positif et négatif 401 et 402. Le conducteur 401 est connecté au collecteur d'un transistor NPN bipolaire haute-tension 510, dont l'émetteur est relié au collecteur d'un autre transistor bipolaire NPN haute-tension 610. L'émetteur du transistor 610 est connecté au conducteur 402. Le conducteur 401 est également relié, par l'intermédiaire d'une paire de condensateurs 403 et 404, au conducteur 402. We will now refer to FIG. 6 in which a switched-mode push-pull DC-DC converter is represented. This converter comprises a pair of positive and negative direct current input conductors 401 and 402. The conductor 401 is connected to the collector of a high-voltage bipolar NPN transistor 510, the emitter of which is connected to the collector of another high-voltage NPN bipolar transistor 610. The emitter of transistor 610 is connected to conductor 402. Conductor 401 is also connected, via a pair of capacitors 403 and 404, to conductor 402.

L'émetteur du transistor 510 est relié, par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 405 d'un transformateur 406, au noeud entre les condensateurs 403 et 404. L'une des extrémités de l'enroulement secondaire 407 du transformateur 406 est connectée à l'anode d'une diode 408, dont la cathode est reliée, par l'intermédiaire d'une bobine d'induction 410, à un conducteur de sortie de courant continu positif 411. L'autre extrémité de l'enroulement 407 est reliée à l'anode d'une diode 409, dont la cathode est connectée à celle de la diode 408. Une prise médiane de l'en- roulement 407 est reliée à un conducteur de sortie de courant continu négatif 412, et les conducteurs 411 et 412 sont reliés entre eux par un condensateur de filtrage 413.The emitter of transistor 510 is connected, via primary winding 405 of a transformer 406, to the node between capacitors 403 and 404. One end of the secondary winding 407 of transformer 406 is connected to the anode of a diode 408, the cathode of which is connected, by means of an induction coil 410, to a positive direct current output conductor 411. The other end of the winding 407 is connected to the anode of a diode 409, the cathode of which is connected to that of the diode 408. A center tap of the winding 407 is connected to a negative direct current output conductor 412, and the conductors 411 and 412 are interconnected by a filtering capacitor 413.

Le convertisseur comprend également un oscillateur 414 générateur d'ondes rectangulaires, qui excite le transistor 510 par l'intermédiaire d'un monostable 415, d'un circuit de source de courant 530 et d'un circuit de base 519, et qui excite le transistor 610, en déphasage avec le transistor 510, par l'intermédiaire d'un monostable 416, d'un circuit de source de courant 630 et d'un circuit de base 61 & Les circuits de source de courant 530 et 630 sont identiques au circuit de source de courant 30 représenté sur la figure 1, et les circuits de base 519 et 619 sont identiques au circuit de base 19. The converter also comprises an oscillator 414 generating rectangular waves, which excites the transistor 510 by means of a monostable 415, a current source circuit 530 and a basic circuit 519, and which excites the transistor 610, out of phase with transistor 510, via a monostable 416, a current source circuit 630 and a basic circuit 61 & The current source circuits 530 and 630 are identical to current source circuit 30 shown in FIG. 1, and the basic circuits 519 and 619 are identical to the basic circuit 19.

En fonctionnement, les transistors 510 et 610
sont rendus conducteurs alternativement et le courant de sortie est transmis alternativement par l'intermédiaire des diodes 408 et 409.In operation, transistors 510 and 610
are made conductive alternately and the output current is transmitted alternately via diodes 408 and 409.

On va maintenant se référer à la figure 7, sur laquelle est représenté un circuit d'excitation pour un transistor NPN bipolaire haute-tension 710. Le collecteur du transistor 710 est connecté à une borne positive 712, et son émetteur est relié, par l'intermédiaire de ltenroulement primaire 714 d'un transformateur 716, à une borne négative 718. En service, les bornes 712 et 718 sont branchées en des points appropriés d'un circuit dans lequel le transistor 710 est utilisé. We will now refer to FIG. 7, on which is shown an excitation circuit for a high-voltage bipolar NPN transistor 710. The collector of transistor 710 is connected to a positive terminal 712, and its emitter is connected, by l through the primary winding 714 of a transformer 716, to a negative terminal 718. In operation, the terminals 712 and 718 are connected at appropriate points on a circuit in which the transistor 710 is used.

Les extrémités de l'enroulement secondaire 720 du transformateur 716 sont respectivement connectées à la base et à l'émetteur du transistor 710. Les enroulements primaire et secondaire 714 et 720 sont agencés de manière à former un transformateur élévateur de tension. The ends of the secondary winding 720 of the transformer 716 are respectively connected to the base and to the emitter of the transistor 710. The primary and secondary windings 714 and 720 are arranged so as to form a step-up transformer.

Les enroulements 714 et 720 jouent le ralle de maille de réaction pour appliquer un courant de base au transistor 710 à partir de son circuit d'émetteur.Windings 714 and 720 play the reaction mesh pattern to apply base current to transistor 710 from its emitter circuit.

Le transformateur 716 est également muni d'une paire d'enroulements de commande 722 et 724. L'enroulement 722 est associé à un circuit de déblocage 726, et l'enroulement 724, à un circuit de blocage 728. The transformer 716 is also provided with a pair of control windings 722 and 724. The winding 722 is associated with a release circuit 726, and the winding 724, with a blocking circuit 728.

Le circuit de déblocage 726 est muni d'une borne de sortie 730, connectée à l'entrée de non-inversion d'un amplificateur opérationnel 732 du type CA3130. L'entrée d'inversion de l'amplificateur 732 est reliée au noeud entre deux résistances 734 et 736 montées en série entre un conducteur à 8V et la masse. La sortie de l'amplifica- teur 732 est connectée, par l'intermédiaire d'une résistance 738, au conducteur à 8V et, par l'intermédiaire d'une résistance 740, à la base d'un transistor NPN, 742. Le collecteur du transistor 742 est relié, par l'intermédiaire d'une résistance 744, au conducteur à 8V, et son émetteur est connecté à la masse.Le collecteur du transistor 742 est également connecté, par l'intermédiaire d'une résistance 746, à la base d'un transistor NPN, 748 dont l'émetteur est connecté, par l'intermédiaire d'une paire de diodes zener 750 et 752, à la masse, à laquelle ledit collecteur est également connecté par l'intermédiaire d'une diode 754. The release circuit 726 is provided with an output terminal 730, connected to the non-inverting input of an operational amplifier 732 of the CA3130 type. The inverting input of amplifier 732 is connected to the node between two resistors 734 and 736 connected in series between an 8V conductor and earth. The output of amplifier 732 is connected, via a resistor 738, to the conductor at 8V and, via a resistor 740, to the base of an NPN transistor, 742. The collector of transistor 742 is connected, via a resistor 744, to the 8V conductor, and its emitter is connected to ground. The collector of transistor 742 is also connected, via a resistor 746, at the base of an NPN transistor, 748, the emitter of which is connected, via a pair of zener diodes 750 and 752, to earth, to which said collector is also connected via a diode 754.

Le collecteur du transistor 748 est en outre relié, par l'intermédiaire d'une résistance 756, à l'une des extrémités de l'enroulement 722, dont l'autre extrémité est connectée à un conducteur à 12 V.The collector of transistor 748 is also connected, via a resistor 756, to one of the ends of the winding 722, the other end of which is connected to a 12 V conductor.

Dans le circuit de blocage, le collecteur du transistor 742 est connecté, par l'intermédiaire d'un condensateur 760 et d'une résistance 761, au conducteur à 8V, et le noeud entre le condensateur 760 et la résistance 761 est relié à la base d'un transistor NPN, 762. L'émetteur du transistor 762 est connecté à la masse, et son collecteur est relié, par l'intermédiaire d'une résistance 764, au conducteur à 8V et, par l'intermédiaire d'un condensateur 766 et d'une paire de résistances 768 et 770, à la masse. Le noeud entre les résistances 768 et 770 est connecté à l'en- trée de non-inversion d'un amplificateur opérationnel 772 du type CA3130.La sortie de l'amplificateur 772 est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 774, à la base d'un transistor NPN, 776, dont le collecteur est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance 778, au conducteur à 12V, et dont l'émetteur est mis à la masse par l'intermédiaire d'une résistance 780. L'émetteur du transistor 776 est en outre connecté à la base d'un transistor NPN, 782, dont l'émetteur est relié, par l'intermédiaire d'une résistance 784, à la masse et, par l'intermédiaire d'une résistance 786 et d'un condensateur 788 montés en parallèle, à l'entrée d'inversion de l'amplificateur 772. Le collecteur du transistor 782 est connecté à la cathode d'une diode 790, dont l'anode est mise à la masse.Enfin, le collecteur du transistor 782 est relié à l'une des extrémités de l'enroulement de commande 724, dont l'autre extrémité est connectée au conducteur à 12V. In the blocking circuit, the collector of transistor 742 is connected, via a capacitor 760 and a resistor 761, to the conductor at 8V, and the node between the capacitor 760 and the resistor 761 is connected to the base of an NPN transistor, 762. The emitter of transistor 762 is connected to ground, and its collector is connected, via a resistor 764, to the 8V conductor and, via a capacitor 766 and a pair of resistors 768 and 770, to ground. The node between resistors 768 and 770 is connected to the non-inverting input of an operational amplifier 772 of the CA3130 type. The output of amplifier 772 is connected, via a resistor 774, at the base of an NPN transistor, 776, whose collector is connected, via a resistor 778, to the 12V conductor, and whose emitter is grounded via a resistor 780. The emitter of transistor 776 is further connected to the base of an NPN transistor, 782, the emitter of which is connected, via a resistor 784, to ground and, via a resistor 786 and a capacitor 788 mounted in parallel, at the inversion input of the amplifier 772. The collector of the transistor 782 is connected to the cathode of a diode 790, the anode of which is switched on. Finally, the collector of transistor 782 is connected to one end of the control winding 724, the other end of which is connected to the condu at 12V.

En fonctionnement, un signal de forme d'onde rectangulaire est appliqué à la borne d'entrée 730. Il y a lieu de préciser que le rapport travail-repos de ce signal correspond au rapport désiré entre le temps de blocage et le temps de conduction du transistor 710. Lorsque le signal de forme d'onde rectangulaire devient bas, la sortie de l'amplificateur 732 devient basse, ce qui bloque le transistor 742 et ce qui débloque le transistor 748, en appliquant ainsi une impulsion de déblocage à la jonction base-émetteur du transistor 710. Lorsque le signal de forme d'onde rectangulaire devient haut, la sortie de l'amplificateur 732 devient haute, ce qui rend conducteur le transistor 742. In operation, a rectangular waveform signal is applied to the input terminal 730. It should be specified that the work-rest ratio of this signal corresponds to the desired ratio between the blocking time and the conduction time of transistor 710. When the rectangular waveform signal becomes low, the output of amplifier 732 becomes low, which blocks transistor 742 and which turns transistor 748 on, thereby applying an unblocking pulse to the junction base-emitter of transistor 710. When the rectangular waveform signal becomes high, the output of amplifier 732 becomes high, which makes transistor 742 conductive.

Lorsque cela se produit, le transistor 762 se bloque pour une période déterminée par la résistance 761 et le condensateur 760, et une impulsion positive est appliquée à l'entrée de non-inversion de l'amplificateur 772. Lorsqu'un signal haut est appliqué à cette entrée de l'amplificateur 772, celui-ci se comporte, conjointement avec les transistors 776 et 782, comme une source de courant. En conséquence, une impulsi n de courant est appliquée à l'enroulement de commande 724, ce qui provoque l'application d'une impulsion de courant inverse à la jonction base-émetteur du transistor 710 en bloquant ainsi ce dernier. When this occurs, transistor 762 is blocked for a period determined by resistor 761 and capacitor 760, and a positive pulse is applied to the non-inverting input of amplifier 772. When a high signal is applied at this input of amplifier 772, it behaves, together with transistors 776 and 782, like a current source. Consequently, a current pulse is applied to the control winding 724, which causes the application of a reverse current pulse to the base-emitter junction of the transistor 710 thereby blocking the latter.

Claims

1) transistor excitation circuit, characterized in that it comprises a transistor, a transformer, the primary winding of which is plugged into the collector-emitter mesh of the transistor, and the secondary winding of which is connected to the ends of the but the base emitter of the transistor, and a control winding c constituted, either by another winding of said transformer, or by the primary winding of a second transformer, the secondary winding of which is connected to the ends of the mesh base-emitter of the transistor .

2) transistor excitation circuit according to claim 1, characterized in that the control winding is excited by a current source circuit, the latter being arranged so as to produce an intense blocking current pulse and a low residual current following this pulse, and to interrupt this residual current to make the transistor conductive.

3) transistor excitation circuit according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comprises an induction coil mounted in series with the control winding.

4) transistor excitation circuit according to one of claims 1 and 2, characterized in that one of the ends of the secondary winding is connected to the base of the transistor via a first diode having the same polarity as the base-emitter mesh of the transistor, said end being connected to the base of the transistor by means of a second diode having a polarity opposite to that of the first, and said end being connected to the collector of the transistor by l 'through a third diode having the same polarity as the first.

5) transistor excitation circuit according to one of claims 1 and 2, characterized in that the control winding is constituted by the primary winding of a second transformer, whose secondary winding is connected to the ends of the base-emitter mesh of the transistor, and in that at least one diode is connected between the secondary winding of the first transformer and the base of the transistor with the same polarity as the base-emitter mesh of the transistor.

6) transistor excitation circuit according to claim 1, characterized in that there is provided a pair of control windings, the first of which is excited by a circuit capable of producing an unblocking pulse, and the second of which is excited by a circuit capable of producing a blocking pulse.