SU1374421A1

SU1374421A1 - Транзисторное коммутационное устройство

Info

Publication number: SU1374421A1
Application number: SU864081730A
Authority: SU
Inventors: Сергей Георгиевич Бузыкин; Василий Юрьевич Голиков; Игорь Семенович Горянский
Original assignee: Московский энергетический институт
Priority date: 1986-05-05
Filing date: 1986-05-05
Publication date: 1988-02-15

Abstract

Изобретение может быть использовано в преобразовательных устройствах с повышенным напр жением, в импульсных источниках вторичного электропитани . Транзисторное коммутационное устройство (ТКУ) содержит силовой транзистор 1, выходные клеммы 2,12, первичную обмотку 3 с числом витков ш, трансформатора 4 тока , двухсекционную вторичную обмотку 5 с числом витков Ы2, диоды 6,7, управл емый ключевой элемент 8, трансформатор 9 тока с первичной и вторичной обмотками 10 и 11 с числом витков U},, и ы соответственно, конденсатор 13, резистор 14, источник 15 напр жени . Изобретение повышает надежность и быстродействие ТКУ. 1 ил. (Л

Description

со 4

4 N5

л

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в преобразовательных устройствах с новышенным напр жением, в импульсных источниках вторичного электропитани .

Цель изобретени - повьш1ение наделаю сти и быстродействи транзисторного коммутационного устройства.

На чертенке приведена принципиальна электрическа схема транзисторного коммутационного устройства.

Транзисторное коммутационное устройство содержит силовой транзистор 1, коллектор которого соединен с первой выходной клеммой 2. через первичную обмотку 3 с. числом витков U),

первого трансформатора 4 тока, двухсекционна вторична обмотка 5 с чис- 20 возникающий при этом во вторичной

лом витков cij которого соединена началом с анодом первого диода .6, катод которого соединен с катодом второго диода 7, управл емый ключевой элемент 8, второй трансформатор 9 тока с первичной и вторичной обмотками 10 и 11 с числом витков и, и)4

соответственно, вторую выходную клем му 12-, конденсатор 13, резистор 14, источник 15 напр жени , первый вывод которого соединен через резистор 14 с катодами первого и второго диодов 6 и 7, с первым выводом конденсатора 13 и с началом первичной обмотки 10 второго -трансформатора 9 тока, конец которой соединен через управл емый ключевой элемент 8 со вторым выводом источника 15 напр51лсени , вторым выводом конденсатора 13 и обитим выводо соеди} ени двух секций вторичной обмотки 5 первого трансформатора 4 тока , конец, которой соединен с анодом второго диода 7, конец второй обмотки 11 второго трансформатора 9 тока соединен с эмиттером силового транзистора 1, начало - с его базой и со второй выходной клеммой 12.

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии силовой транзистор 1 и управл емый ключевой эле мент В заперты. Конденсатор 13 зар жаетс через высокоомный резистор 14 от источника 15 напр жени .

После подачи отпирающего сигнала на управл емый ключевой элемент 8 к первичной обмотке 10 второго трансформатора 9 тока прикладываетс на- пp жe п e конденсатора 13, которое.

.

трансформиру сь во вторичную обмотку 115 вызывает отпирание силового транзистора 1 .

Заданна степень насыщени S силового транзис- ора с коэффициентом усилени /} обеспечиваетс положительной обратной св зью, котора осуществл етс с помощью первого трансформатора 4 тока, первична обмотка 3 которого включена в цепь коллектора силового транзистора. При этом, должно выполн тьс условие S

м

W,

tUo

UJ.

При запирании управл емого ключевого элемента 8 первична обмотка 10 второго трансформатора 9 тока обесточиваетс . Ток размагничивани .

30

25

35

40

45

50

55

обмотке 11, включенной в цепь эмиттера силового транзистора 1, вызывает его запирание. Ток коллектора переключаетс в цепь базы и, суммиру сь с током размагничивани , ускор ет рассасывание неосновных носителей базы транзистора. Одновременно ток коллектора, трансформиру сь во вторичную обмотку 5 первого трансформатора 4 тока, зар жает конденсатор 13. По окончании рассасывани неосновных носителей базы ток коллектора прекращаетс , силовой транзистор запираетс , во зникает ток размагничивани первого трансформатора 4 тока. Энерги , накопленна в сердечнике трансформатора 4 за врем открытого состо ни силового транзистора 1, расходуетс на зар д конденсатора 13 во врем его закрытого состо ни .

По окончании процесса размагничивани трансформаторов 4 и 9 коммутационное устройство готово к следующему включению.

Включение в цепь эмиттера линейной индуктивности, исключающей по окончании отпирающего импульса протекание эмиттерного тока в пр мом направлении и выполн ющей тем самым роль прерывател тока, защищает силовой транзистор от возникновени вторичного пробо , повыпш надежность устройства. В то же врем переключение коллекторного тока в цепь базы при запирании силового транзистора способствует ускоренному рассасыванию неосновных избыточных носителей из области базы, т.е. повышает быстродеиствие коммутирующего устройства .

Claims

Формула изобретени

Транзисторное коммутационное устройство , содержащее силовой транзистор , коллектор которого соединен с первой выходной клеммой через первичную обмотку первого трансформатора тока, двухсекционна вторична обмотка которого соединена началом с анодом первого диода, второй диод, управл емый ключевой элемент, второй трансформатор тока, начало вторичной обмотки которого соединено с базой силового транзистора, вторую выходную клемму, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности и быстродействи , вторична обмотка второго трансформатора тока включена в цепь эмиттера силового транзистора, база которого соединена с второй выходной клеммой, введены конденсатор, резистор, источник напр жени , первый вывод которого соединен через резистор с первым выводом конденсатора, катодами первого и второго диодов и с началом первичной обмотки второго трансформатора тока, конец которой соединен через управл емый ключевой элемент с вторым вйводом источника напр жени , вторым выводом конденсатора и общим выводом соединени двух секций вторичной обмотки первого трансформатора тока конец которой соединен с анодом второго диода.