SU1023576A1 - Устройство дл управлени силовым магнитотранзисторным ключом - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ МАГНИТОТРАНЗИСТОРЙЫМ КЛЮЧОМ, содержащее два , катоды которых подсоединены к клемме дл  подключени  базы силового транзистора ключа, клемма дл  подключени  коллектора которого соединена с одной из клемм дл  подключени  источника питани  нагрузки, а клемма дл  подключени  эмиттера подсоединена через входную обмотку трансформатора тока с двум  отдельными магнитопроводами к второй клемме дл  подключени  источника питани  нагрузки, двухтактный усилитель , базы транзисторов которого подсоединены соответственно через первый и второй резисторы и блок синхронизации к генератору повышенной частоты, эмиттеры транзисторов усилител  соединены с.клеммой дл  подключени  минусового вывода источника тока и коллекторы транзисторов усилител  подсоединены к первым зажимам соответствук цих выходных обмоток трансформатора тока, расположенных на отдельных магнитопроводах, отличающеес  тем, что, с целью повышени  КПД оно снабжено двум  дополнительными резисторами, а трансформатор тока снабжен двум  дополнительными выходными обмотками, размещенными на разных магнитопроводах , причем одни их зажимы подсоединены к кле1Ф е дл  подключени  эмит (Л тера силового транзистора и вторые зажимы - к анодам соответствующих диодов, а вторые зажигеа основных выходных обмоток трансформатора тока через соответствующие дополнительные резисторы подсоединены к клемме дл  подключени  плюсового вывода источника тока. IND со СП о

Description

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике и может быть использовано дл  статических преобразователей напр жени  посто нного и переменного тока.

Известны преобразователи посто нного , тока в посто нный с силовым магнитотранзисторным ключом, выполненные по двухтактнсэй схеме и содержащие в каждом плече силовой транзистор и трансформатор, обеспечивающий автоколебательный режим работы 1 .

Недостатком известных устройств  вл ютс .повышенные динамические потери, снижающие его надежность.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  управлени  магнитотранзисторным ключом, содержащее два диода, катоды которых подсоединены к клемме дл  подключени  базы силового транзистора ключа, клемма дл  подключени  коллектора которого соединена с одной из клемм дл  подключени  источника питани  нагрузки, а клемма дл  подключени  эмиттера подсоединена через входную обмотку трансформатора тока с двум  отдельными магнитопроводами к второй клемме дл  подключени  источника питани  нагрузки, двухтактный усилитель, баз транзисторов которого подсоединены соответственно через первый и второй резисторы и блок синхронизации к re-f нератору повышенной частоты, эмиттеры транзисторов усилител  соединены с клеммой дл  подключени  минусового вывода источника.тока и коллекторы транзисторов усилител  подсоединены к первым зажимам соответствующихвыходных обмоток трансформатора тока , расположенных на отдельных магнитопроводах izj .

Недостатком известного устройства  вл етс  невысокий КПД.

Цель изобретени  - повышение КПД устройства дл  управлени  силовым магнитотранзисторным ключом.

Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство снабжено двум  дополнительнными резисторами, а трансформатор тока снабжен двум  дополнительными выходными обмотками, размещенными на разных магнитопроводах, причем одни их зажимы подсоединены к клемме дл  подключени  эмиттера силового транзистора и вторые зажимы.к анодам соответствующих диодов, а вторые зажимы основных выходных обмоток трансформатора тока через соответствующие дополнительные резисторы подсоединены к клемме дл  подключени  полюсового вывода источника тока .. На чертеже представлена принципи альна  электрическа  схема устройства дл  управлени  силовым магнитотранзисторным ключом

Устройство содержит силовой транзистор 1, трансформатор 2 тока и / двухтактный усилитель на транзисторах 3 и 4. Входна  обмотка 5 трансформатора 2 охватывает оба магнитопровода б и 7 и включена в силовую цепь последовательно с силовым транзистором 1, а выходные обмотки 8 и9 расположенные на отдельных магнитопроводах б и 7, включены в коллекторные цепи транзисторов 3 и 4 усилител Дополнительные выходные обмотки 10 и 11, расположенные на отдельных магнитопроводах б и 7, через диоды 12 и 13 подключены к базе силового транзисуора 1. Выходные обмотки 8 и 9 подключены через резисторы 14 и 15 к источнику 16 т.ока.

Входы двухтактного усилител  поД кпючены к генератору 17 повышенной частоты .через блок синхронизации, включа1ощий два логических элемента 2И-НЕ и счетный триггер. Клеммами 18 и 19 силовой ключ подключаетс  к нагрузке и источнику питани  нагрузки . На клемму 20 подаетс  сигнал управлени  силовым ключом.

Работа устройства заключаетс  в следующем.

При подаче сигнала на клемму 20 транзисторы 3 и 4 начинают переклю«. чатьс  с частотой, задаваемой генератором 17 повышенной частоты. Во входной цепи силового транзистора 1 по вл етс  ток, и он открываетс . То нагрузки, протека  по входной обмотке 5 трансформатора 2 тока, задает величину тока во входной цепи силового трансформатора (в обмотке 10 или 11) . В течение времени, равного периоду выходного напр жени  генератора 17, транзистор 3 (4) открыт.

В это врем  происходит перемагни-чивание магнитопровода б (7| под действием напр жени , равного разности напр жени  источника 16 тока и паде-: ни  напр жени  на резисторе 14 (15) , пропорционального току нагруэки. Напр жение с обмотки 8 (9) трансформируетс  в обмотку 5 и частично компенсиг рует в ней падение напр жени  за счет протекани  тока нагрузки,-а напр жение обратной пол рности н обмотке 10 (11) отсекаетс  диодом 12 (13) и не поступает на базу силового транзистора 1. В следующий период выходного напр жени  генератора 17 транзистор 3 (4) закрыт. За счет трансформации тойа нагрузки на обмотки 5 в обмотку 10 (11) , которые включены так, что образуют положйтельную-.обратную: св зь по току, силовой транзистор 1. открыт и насыщен. Таким образом, в интервалах времени, когда на клемму 20 подан разрешающий сигнал, силовой транзистор 1 находитс  в открытом . состо нии за счет трансформации тока нагрузки во входную цепь этого транзистора через обмотку 10 (11) . В интервалах времени, когда на клемму 20 не подан управл5«аций сигнал, транзисторы 4 и 3 усилител  открыты посто нно , а силовой транзистор 1 закрыт за счет протекани  по обмоткам 8 и 9 тока, исключающего возникновение положительной обратной св зи по току между обмотками 5 и 10 (5 и 11) .

Повышение КПД, а также уменьшение мощности, потребл емой от источника питани  блока управлени , обеспечиваетс  тем, что отпирание силового транзистора осуществл етс  непосредственно током, трансформируемым из силовой цепи, а дополнительные выходные обмотки,  вл ющиес  одновременно управл ющими и размагничивающими , подключаютс  к источнику питани  на интервал времени равный половине периода переключений транзисторов усилител .

Введение двух дополнительных обмоток , расположенных на отдельных магнитопроводах трансформатора тока и включенных через диоды к входу силового транзистора, и подключение выходных обмоток через резисторы к источнику тока позвол ет упростить схемное исполнение устройства дл  управлени  силовым магнитотранзисторным ключам за счет исключени  двух управл ющих трансформаторов,св зи, тем сакым снизить массу и габариты устройства.

f6

2Q

-Л rt

О о

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ МАГНИТОТРАНЗИСТОРНЫМ КЛЮЧОМ, содержащее два диода, катоды которых подсоединены к клемме для подключения базы силового транзистора ключа, клемма для подключения коллектора которого соединена с одной из клемм для подключения источника питания нагрузки, а клемма для подключения эмиттера подсоединена через входную обмотку трансформатора тока с двумя отдельными магнитопроводами к второй клемме для подключения источника питания нагрузки, двухтактный усилитель, базы транзисторов которого подсоединены соответственно через первый и второй резисторы и блок ’ синхронизации к генератору повышенной Частоты, эмиттеры транзисторов усилителя соединены с.клеммой для подключения минусового вывода источника тока и коллекторы транзисторов усилителя подсоединены к первым зажимам соответствующих выходных обмоток трансформатора тока, расположенных на отдельных магнитопроводах, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД оно сйабжено двумя дополнительными резисторами, а трансформатор тока снабжен двумя дополнительными выходными обмотками, размещенными на разных магнитопроводах, причем одни их зажимы подсоединены к клемме для подключения эмиттера силового транзистора и вторые зажимы - к анодам соответствующих диодов, а вторые зажима основных выходных обмоток трансформатора тока Через соответствующие дополнительные резисторы подсоединены к клемме для подключения плюсового вывода источника тока.

   SU.1023576