RU2001495C1 - Транзисторный преобразователь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть применено в регулируемом электроприводе посто нного или переменного тока.

Известен транзисторный преобразова- тель, содержащий |ю меньшей мере два силовых транзистора, включенных по схеме полумоста, цепь базы каждого из которых соединена через выпр митель со вторичной обмоткой трансформатора. Первична  об- мотка каждого трансформатора подключена к выходу блока управлени .

Недостатком такого преобразовател   вл етс  низка  надежность, св занна  с потерей управл емости при насыщении трансформатора.

Известен транзисторный преобразователь (прототип)(2), содержащий по меньшей мере два силовых транзистора, включенных по схеме полумоста, цель базы каждого из которых соединена через промежуточный усилитель с выходом оптрона, светодиод которого подключен к выходу блока управлени . Кроме того, параллельно управл ющим переходам силовых транзисторов включены управл ющие переходы дополнительных транзисторов, в коллекторные цепи которых включены светодиоды дополнительных опт- ронов. Фотодиод каждого дополнительного оптрона включен последовательно с фото- диодом оптрона другого силового транзистора .

Недостатком прототипа  вл етс  высока  веро тность ложных переключений силовых транзисторов, вызываемых токами перезар да паразитных емкостей между входами и выходами оптронов. Механизм по влени  в прототипе ложных переключений силовых транзисторов следующий: при включении (путем засвечивани  фотодиода соответствующего оптрона) первого силового транзистора (коллектор которого подключен к положительной шине питани  преобразовател ) паразитные емкости основного и дополнительного оптронов, об- кладками которых  вл ютс  фотодиоды и светодиоды, а диэлектриком - оптическа  иммерсионна  среда, перезар жаютс  таким образом, что обкладки,  вл ющиес  фотодиодом основного и светодиодом дополнительного оптронов получают положительный зар д, а обкладки,  вл ющиес  светодиодом основного и фотодиодом дополнительного оптронов, получают отрица- тельный зар д. Т.е. ток перезар да паразитной емкости вытекает из входных выводов промежуточного усилител . Такое воздействие на вход промежуточного усилител  может привести к ложному выключению данного силового транзистора. Кроме

того, ток перезар да, замыка сь через выходные каскады блока управлени , перезар жает паразитные емкости основных оптронов. св занные с силовыми транзисторами других полумостов таким образом, что обкладки,  вл ющиес  светодиодами, получают положительный зар д, а обкладки,  вл ющиес  фотодиодами, получают отрицательный зар д. Т.е. ток перезар да втекает во входные выводы промежуточных усилителей. Такое воздействие на вход промежуточного усилител  может привести к ложным включени м первых силовых транзисторов других полумостов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности преобразовател  путем предотвращени  возможности ложных переключений силовых транзисторов.

В известном транзисторном преобразователе , содержащем по меньшей мере два силовых транзистора, включенных по схеме полумоста, цепь базы каждого из которых соединена через промежуточный усилитель с выходом оптрона, светодиод которого подключен к выходу блока управлени , согласно изобретени , каждый оптрон выполнен в виде транзисторной оптопары, а промежуточный усилитель одного из силовых транзисторов выполнен логически инвертирующим по отношению к промежуточному усилителю другого силового транзистора, первые выводы светодио- дов всех оптопар и один из питающих выводов блока управлени  подключены к точке соединени  двух введенных конденсаторов , включенных последовательно между шинами питани  полумостов, а вторые выводы светодиодов подключены к соответствующим выводам блока управлени , причем емкость конденсаторов выбрана более чем на пор док большей емкости между входом и выходом оптопар.

На чертеже приведен пример реализации однофазного мостового транзисторного преобразовател  (реверсивного преобразовател  посто нного тока).

Транзисторный преобразователь содержит две пары силовых транзисторов 1 и 2, а также 3 и 4. включенных по схеме полумоста . Цепь базы каждого из транзисторов через промежуточный усилитель 5...8 соединена с выходом транзисторной оптопары 9... 12. Промежуточные усилители 5 и 7 выполнены логически инвертирующими по отношению к промежуточным усилител м 6 и 8, Между шинами 13 и 14 питани  полумостов включены конденсаторы 15 и 16, соединенные между собой последовательно. Катоды светодиодов оптопар 9...12 и питающий вывод 0В (ноль Вольт) блока 17 управлени  подключены к точке соединени  конденсаторов 15 и 16. Аноды светодиодов оп- топар 9...12 подключены к выводам U1...U4 блока 17 управлени . Выходными шинами преобразовател   вл ютс  шины 18 и 19.

Транзисторный преобразователь работает следующим образом. На выходах U1...U4 блока 17 управлени  формируютс  сигналы U1...U4. Дл  силовых транзисторов 1 и 3 включающим  вл етс  низкий уровень сигналов U1 и U3. т.е. затемненное состо ние оптопар 9 и 11. Дл  силовых транзисторов 2 и 4 включающим  вл етс  высокий уровень сигналов U2 и U4, т.е. засвеченное состо ние оптопар 10 и 12. В результате силовые транзисторы 1 и 2, а также 3 и 4 переключаютс  в противофазе по принципу

0

широтно-импульсной модул ции, и на выходных шинах 18 и 19 преобразовател  формируютс  заданные средние значени  напр жени  и тока нагрузки.

При этом токи перезар да паразитных емкостей оптопар в моменты коммутации силовых транзисторов направлены так, что поддерживают требуемое состо ние фототранзисторов , что позвол ет предотвратить ложные переключени  силовых транзисторов и ведет к повышению надежности преобразовател .

(56) Авторское свидетельство СССР

15 № 1394377, кл. Н 02 М 7/539. 1986.

Авторское свидетельство СССР

№ 1008870. кл. Н 02 М 7/538, 1981.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, СОДвржащий по меньшей мере два силовых транзистора, включенных по схеме полумоста , цепь базы каждого из которых соединена через промежуточный усилитель с выходом оптрона, светодиод которого подключен к выходу блока управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем предотвращени  ложных переключений силовых транзисторов, каждый оптрон выполнен в виде транзисторной оптопары, а промежуточный усилитель одного из силовых транзисторов выполнен логически инвертирующим по

   отношению к промежуточному усилителю другого силового транзистора, первые выводы светодиодов всех оптопар и один из питающих выводов блока управлени  подключены к точке соединейи  двух введенныхконденсаторов ,включенных последовательно между шинами питани  полумостов, а вторые выводы светодиодов подключены к соответствующим выводам блока управлени , причем емкость конденсаторов выбрана более чем на пор док большей емкости между входом и выходом оптопар.