Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитани систем радиотехники, автоматики и вычислительной техники. Цепь изобретени - повьшение надежности преобразовател путем защи силовых транзисторов от перегрузок по току. На фиг. 1 изображена схема преобразовател посто нного напр жени ; на фиг. 2 - диаграммы изменени токов коллектора и эмиттера (Ij, Ig) силовых транзисторов при изменении нагрузки преобразовател ; на фиг. 3примеры выполнени порогового элемента . , . Преобразователь содержит силовые транзисторы 1 и 2, трансформатор тока 3 с обмотками 4, 5, 6и7, включенный параллельно вторичной обмотке управлени трансформатора тока 3 вып р митель 8, подключенные параллельно выпр мителю 8 фильтрующий конденсатор 9 и пороговый элемент 10, вспомогательный источник питани 11 подключенный через,цепочку из диода 12 и резистора 13 параллельно выхода выпр мител 8, узел управлени и запуска 14, св занный с выводами вто ричной обмотки 5 трансформатора тока 3. Эмиттерные обмотки 6 и 7 включены в Эмиттерные цепи силовых транзис торов 1 и 2 соответственно. Первична обмотка 4 трансформатора тока 3 включена в цепь выходного тока. В примерах вьшолнени преобразовател (.фиг. 1, 2) показан вариант с балластными резисторами 15, 16 в эмиттерных цеп х силовыхтранзисторов 1 и 2, подсоединенных к емкостному делителю 17. Пороговый элемент 10 выполнен на транзисторах 18 и 19 и резисторах 20, 21 и 22. Узел управлени и запус ка состоит из генератора 23, коммутирующих транзисторов 24 и 25 и резистора 26. . Пороговьш элемент 10 может быть выполнен и по любой из схем, показан ных на фиг. 3., в виде динистора (а) тиристора (.6) или триггера на компле ментарных тралзисторах, как и на фиг. 1, но со стабилитроном в качбст ве порогового элемента вместо резисторного делител 21 и 22. При необходимости повышени помехоустойчивости без ущерба дл параметров поро гового элег)1ента в последнюю схему порогового элемента могут быть дополнительно введены инерционные звень , например конденсаторы, как показано на фиг. 3 пунктиром. Соотношение числа витков с первичной обмотки 4 и обмотки 6 (7) в эмиттерной цепи силового транзистора определ етс заданным дл него током базы IP л (0,2 - 0,4) 1 и соответственно составл ет 1,2 - 1,4. Число витков в обмотке 5 дл , обеспечени эффективности управлени должно в несколько раз превышать число витков в обмотках 6 (7). Применение трансформаторов тока в цеп х возбуждени двухтактных нерегулируемых преобразователей имеет свои особенности: неидентичность параметров двух транзисторов, а именно разность надр жений база эмиттер , приводит к по влению в обмотках трансформатора тока посто нной составл ющей намагничивающего тока, котора в свою.очередь может привести к на.сьщению его сердечника и к сбо м в работе преобразовател . В общем случае должны быть прин ты защитные меры, напримервведение балластных резисторов (15, 16) в база-эмиттерные цепи силовых транзисторов . Это решение вл етс самым простым и технологичным ц одновременно увеличивает стабильность зависимости напр жени от тока в цепи возбуждени , что способствует увеличению стабильности порога срабатывани защиты. Устройство работАег следующим образом (работа описана на примере .устройства, показанного на фиг. 1). При подаче входного напр жени и по влени напр жени на выходе вспомогательного источника 11 начинает работать генератор 23 узла запуска и управлени 14. Первой же полуволной его выходного напр жени открываетс один из транзисторов 24 (25), и по цепи резистор 26 одна из полуобмотрк 5 - транзистор 24 (25) начинает протекать ток запуска , обеспечивающий по обмотке 6 (7) приоткрывание силового транзистора 1 (2), что пр водит к по влению тока в нагрузке и, соответственно , в первичной обмотке 4 (число витков в которой больше, чем в обмотке .6/7/).Следовательно, наводимый в эмнттерной обмотке 6 (7) ток превьииает ток коллектора, протекающий в обмотке 4, что и обеспечивает лавинообразное открывание транзистора 1 (2) и переход его в режим. насыще :и . При приходе следу щей полуволны генератора 23 транзис тор 24 (25) закрываетс , а транзистор 25 (24) открываетс , шунтиру (дл данного направлени токов в обмотках) обмотку 5. Напр жение на база-эмиттерном переходе транзистора 1 (2) при. этом резко снижаетс и транзистор начинает закрыватьс . При спаде его коллекторного тока намагничивающий ток трансформатора тока вместе с токсзм запуска, протекающим в этом полупериоде в другой полуобмотка 5, включает другой тран зистор 2 (1)и процесс повтор етс . При этом, если напр жение вспомогательного источника 11 меньше напр ж ни , наводимого на обмотке в нормал ном режиме работы, то напр жение на конденсаторе 9 определ етс напр жением на обмотке 5. Если же .напр жение источника 11 больше рабочего напр жени на обмотке 5 (но меньше напр жени срабатывани порогового элемента 10), тс напр жение на конденсаторе 9 соответствует напр жению источника 11. Рассмотрим раздельно дл .этих случаев работу преобразовател при увеличении нагрузки (фиг. 2а, б) и работу защиты при перегрузке и коро ком замыкании (фиг. 2в). Первьй случай (малое напр жение вспомогательного источника, фиг. 2а Небольшое увеличение нагрузки - ска чок тока меньше, чем разность - 1„. Ток коллектора 1, , ,, J. UI л С-Л. 1 UJ- CL J-1 CK34KOMj т.е. безинерционно, возрастает до нового значени 1„. Глубина насыще о НИН ключевых транзисторов 1 и z при этом уменьшаетс (в пределе они могут выйти из насыщени ), поскольку ток эмиттеров не может возрасти мгновенно из-за отсасывани тока на зар д конденсатора 9. Возрастание тока эмиттеров и увеличениеглубины насыщени транзисторов 1 и 2 происходит с посто нной времени, определ емой значением емкости конденсато ра 9 и приведенным сопротивлением цепи. Второй случай (большое напр жени вспомогательного источника, фиг. 26 784 Так как в этом случае во всем Диапазоне рабочих нагрузок конденсатор 9 фактически отделен от обмотки 5, изменение тока в рабочем диапазоне происходит безинерционно. При превышении же токой максимального значени диоды выпр мител 8 открьшаютс и все происходит как и в первом слу11ае. При коротком замыкании (фиг. 2в) ток коллектора скачком достигает значени , близкого к значению тока эмиттера, а транзистор 1 (2) выхо;ит из насьш1ени . Дальнейшее нарастание тока происходит уже с посто нной времени указанной цепи. При достижении тока нагрузки величины срабатывани защиты (напр жени срабатывани порогового элемента Ю) элемент 10 переходит в закороченное состо ние , шунтиру обмотку 5, что- и выключает преобразоватепь. Вспомогательна цепочка - резистор 13 и диод 12, обеспечивает удержание элемента 10 в открытом состо нии при включении преобразовател . Следовательно, в рабочем интервале значений токов динамика предлагаемого инвертора ничем не ограничена , но скорость нарастани тока ограничиваетс до приемлемых значений при его увеличении выше заданного предела, что позвол ет обеспечить его своевременное выключение, при этом в пороговом элементе можно заведомо примен ть сравнительно : низкочастотные элементы, например, тиристоры, или же вводить инерционные звень - конденсаторы при условии , что вводима задержка остаетс существенно меньше посто нной . времени главной цепи, ограничивающей скорость нарастани тока. Наличие фильтрующего конденсатора в схеме токовой защиты при двухполюсном вьтолнении порогового элемента позвол ет повысить надежность защиты, поскольку, допуска мгновенный скачок тока в коллекторе силового ключа, дальше обеспечиваетс его плавное возрастание и тем самым даетс врем на выключение. Кроме того, благодар выполнению и включению дополнительных вторичных обмоток трансформатора тока, последний, кроме функции защиты, выполн ет и коммутирующие функции.
to