SU1149360A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОТО , содержаний силовые трайЗйсторы коллекторы которых ; соеди етл е первичной обмоткой Тра сфорнатора имеющего базовую обмотку и обмотку управлени ,, причем средн   точка первичной обмотки и . точка соединени  эьшттеров силовых транзисторов соединены с входными выводами, а также врем задающую RC-цепь и защитные диоды, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  его КПД и расширени  частотного диапазона, в него введены дополнительные транзисторы, коллектор-эмиттерные переходы которых включены параллельно базоэмиттерным перекодам силовых транзисторов, а базы дополнительных транзисторов соединены с соответствующими обкладками конденсатора врем задающей КС-цепи, подклаоченной через резистор к обмотке управлени , а база силовых транзисторов соединена с базовой (Л обмоткой, причем базоэмиттерные переходы силовых и дополнительных транзисторов зашунтированы защитимей диодами, , ф

Description

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питани  радиоэлектронной аппаратуры Известны преобразователи напр жени , содержащие силовые транзисторы св занные с трансформатором со средней точкой в первичной обмотке и нагрузку 1J. Недостатком этого устройства  вл етс  узкий диапазон перестройки частоты генерации, котора  определ етс  характеристиками трансформаторов . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  преобразователь посто нного напр жени , содержащий силовые транзисторы , коллекторы которых соединены с -;Т1ервичной обмоткой трансформатора, имеющего базовую обмотку и обмотку управлени , причем средн   точка первичной обмотки и точка соединени эмиттеров силовых транзисторов соединены с входными выводами, а также врем задак цую RC-цепь и защитные диоды С2 J. Недостатками известного устройства  вл ютс  низкий КПД за счет длительного процесса закрывани  транзисторов и узкий диапазон перестройки частоты преобразовани . Цель изобретени  -. повышение КПД и расширение частотного диапазона. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь посто нн го напр жени , содержащий силовые транзисторы, коллекторы ксэторых сое динены с первичной обмоткой трансфор матора, имеющего базовую обмотку и обмотку управлени , причем средн   точка первичной обмотки и точка соединени  эмиттеров силовых транзисторов соединены с входны№1 выводами а также врем задак дую RC-цепь и защитные диоды, введены дополнительны транзисторы, коллектор-эмиттерные переходы которых включены параллель базоэмиттерным переходам силовых транзисторов,а базы дополнителыаж транзисторов соединены с соответствующими обкладками конденсатора врем задающей RC-цепи,подключенной через резистор и обмотке управлени  а база силовых транзисторов соедине на с базовой обмоткой, причем базозмиттерные переходы силовых и допол нительных транзисторов зашунтировань защитными диодами. На чертеже представлена схема предлагаемого преобразовател  посто нноно напр жени . Устройство содержит силовые транзисторы 1 и 2, соединенные коллекторами с трансформатором 3, первичную обмотку со средней точкой 4, базовую обмотку 5, обмотку 6 управлени , дополнительные транзисторы 7 и 8, установленные коллектор-эмиттерными переходами параллельно базоэмиттерным переходам силовых транзисторов 1и 2, базы дополнительных транзисторов соединены с обкладками конденсатора врем задающей RC-цепочки 9 и 10 и регулировочного резистора 11, общую шину 12,обратные диоды 13-16,шунтирующие управл ющие переходы силовых и дополнительных транзисторов, пусковые резисторы 17 и 18, установленные с коллектора каждого силового транзистора на базу другого, ограничительный резистор 19 в цепи базовой обмотки. Преобразователь работает следующим образом. При подаче питающего напр жени  через пусковые резисторы 17 и 18 на базах силовых транзисторов 1 и 2по вл етс  напр жение смещени , вследствие чего начинаетс  процесс генерации преобразовател  напр жени , а на обмотках выходного трансформатора 3 по вл етс  напр жение, и силовые транзисторы 1 и 2 переход т на управление от базовой обмотки 5 через ограничительньй резистор 19 и один из обратных диодов 14 или 15. Фаза базовой обмотки 5 выбрана так, что образуетс  положительна  обратна  св зь по напр жению с силовыми транзисторами 1 и 2. При отсутствии дополнительных транзисторов 7 и В и обмотки 6 управлени  с RC-цепочкой 9-11 преобразователь напр жени  работал бы на собственной частоте преобразовани , определ емой временем перемагничивани ; выходного трансформатора 3 с низким КПД, так как такой преобразователь работает с заходом выходного трансформатора 3 в область глубокого насьщенй  магнитопровода и с большими потер ми на переключение в силовых транзисторах и потер ми в магнитопроводе трансформатора на сравнительно низких частотах переключени .

Введение дополнительных транзис-. торов 7 и 8, обмотки 6 управлени  с ис-цепочкой 9-11 и обратными диодами 13 и 16, шунтирующими управл ющие переходы дополнительных транзисторов 7 и 8, создает контур принудительного переключени  силовых транзисторов с частотой, пропорциональной посто нной времени RC цепочки 9-11, при этом рабоча  частота преобразовани  устанавливаетс  вьппе собственной частоты, определ емой временем насьваени  магнитопровода трансформатора, частота преобразовани  может регулироватьс  регулировочным резистором 11.

В процессе работы преобразовател  напр жени  на конденсаторе 9 образуетс  треугольное переменное напр жение, управл к цее подобно базоной обмотке 5 дополнительными транзисторами 7 и 8 через один из обратных диодов 13 и 16 в зависимости от пол рности напр жени  на обмотке 6 управлени , при этом дополнительные транзисторы, включа сь , выключают силовые транзисторы

t-и 2. ; ;. . . . .

Фаза управл нхцей обмотки 6 выбрана так, что включаетс  после некоторой посто нной времени, определ емой RC -цепочкой 9-11, тот дополнительный транзистор 7 или 8, у

которого в данный момент включен силовой транзистор 1 или 2, тем самым обеспечиваетс  режим работы силового трансформатора на линейном участке кривой намагничивани  магнитопровода выходного трансформатора с малыми потер ми в магнитопроводе ив силовых транзисторах преобразовател  напр жени .

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет обеспечить работу трансформатора на линейном участке кривой : намагничива.ни { магнитопровода , а также увеличить КПД, так как управл ницее напр жение (С -цепочки действует не в контуре баз силовых транзисторов, а в контуре баз дополнительных транзисторов при токах на пор док меньших, что сокращает потери на управление, а также расшир ет частичный диапазон, так как повыщаетс  крутизна фронтов переключени  силовых транзисторов за счет формировани  их дополнительными транзисторами . Повышение крутизны фронтов силовых транзисторов также повьшает КПД, сокращаеЧ- потери на переключение и позвол ет в 5-10 раз подн ть частоту преобразовани .

Кроме того, в предлагаемом устройстве силовой трансформатор более простой по конструкции, с меньшим числом управлЯкщих обмоток

Claims (1)

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий силовые транзисторы, коллекторы которых ' соединены спервичной обмоткой трансформатора, имеющего базовую обмотку и обмотку управления ,. причем точка соединения эмиттеров силовых транзисторов соединены с входными выводами, а также времязадающую RC-цепь и защитные диоды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения его КПД и расширения частотного диапазона, в него введены дополнительные транзисторы, коллектор-эмиттерные переходы которых включены параллельно базоэмиттерным переходам силовых транзисторов, а базы дополнительных транзисторов соединены с соответствующими обкладками конденсатора времязадающей RC-цепи, подключенной через резистор к обмотке управления, а база силовых транзисторов соединена с базовой обмоткой, причем базоэмиттерные переходы силовых и дополнительных транзисторов зашунтированы защитньми

   1 1149360 2