SU1480104A1

SU1480104A1 - Формирователь импульсов

Info

Publication number: SU1480104A1
Application number: SU874298078A
Authority: SU
Inventors: Николай Афанасьевич Горяйнов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5156
Priority date: 1987-08-25
Filing date: 1987-08-25
Publication date: 1989-05-15

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано во вторичных источниках питани ,в частности, в устройствах управлени силовыми ключами импульсных регул торов. Цель изобретени - уменьшение потребл емой мощности за счет снижени динамических потерь. При наличии положительного управл ющего сигнала на входной клемме 17 открыты транзисторы 1, 3, при этом транзисторы 2, 4 закрыты. По окончании входного импульса закрываетс транзистор 3 и через определенный момент времени после закрыти транзистора 1 открываетс транзистор 2. При этом во вторичной обмотке 15 трансформатора 11 индуцируютс импульсы напр жени противоположной пол рности, поступающие на выходные клеммы 18 формировател . Наличие задержек включени силовых транзисторов 1, 2 позвол ет избежать их одновременного включени на фронтах сигнала и исключить протекание сквозных токов. 2 ил.

Description

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания, в частности в схемах управления силовыми ключами импульсных регулято-. ров.

Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности за счет снижения динамических потерь.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого формирователя; на фиг.2 - временные диаграммы действующих сигналов.

Формирователь импульсов содержит транзисторы 1-4, резисторы 5-8, конденсатор 9, источник 10 питания, трансформатор 11 с первичной обмоткой 12, обмоткой 13 положительной обратной связи, управляющей обмоткой 14 и вторичной обмоткой 15 и диод 16.

База транзистора 3 соединена с входной клеммой 17 формирователя, а эмиттер - с базой транзистора 1 и через резистор 6 с отрицательной клеммой источника 10 питания и эмиттерами транзисторов 1 и 4. База транзистора 4 через последовательно соединенные резистор 5 и управляющую обмотку 14 трансформатора 11 соединена с эмиттером транзистора 4. База транзистора 2 через резистор 7 соединена с коллектором транзистора 1, а через диод 16 с коллектором транзистора 3. Коллектор транзистора 1 через последовательно соединенные обмотку 13 положительной обратной связи, первичную обмотку 12 и конденсатор 9 соединен с коллектором транзистора 2 и положительной клеммой источника 10 питания. Эмиттер транзистора 2 соединен с·выводами первичной обмотки 12 и обмотки 13 положительной обратной связи и через резистор 8 с коллектором транзистора 3. Выводы вторичной обмотки 15 соединены с выходными клеммами 18 формирователя.

Формирователь импульсов работает следующим образом (фиг.2).

Положительные импульсы 19, поступающие на входную клемму 17 формирователя, открывают транзистор 3(20), что приводит к открыванию транзистора 1. При этом в цепи транзистор 1 обмотка 13 - обмотка 12 - конденсатор 9 - источник 10 питания протекает ток (21). Конденсатор 9 начинает заряжаться (22), а в сердечнике трансформатора 11 накапливается реак тивная энергия. На конце обмотки 13 по отношению к ее началу возникает положительное напряжение (23), ток от этой обмотки через резистор 8 и открытый транзистор 3 поступает в базу транзистора 1, обеспечивая его глубокое насыщение. Напряжение (23) прикладывается к переходу база эмиттер транзистора 2 как запирающее. Отрицательное напряжение (24) обмотки 14 удерживает транзистор 4 закрытым.

По окончании входного импульса транзистор 3 закрывается и прерывает базовый ток транзистора 1, резистор 6 обеспечивает нулевое напряжение на базе транзистора 1 через время, определяемое временем рассасывания неосновных носителей в области базы транзистора (25) . Транзистор 1 закрывается.

ЭДС самоиндукции трансформатора 11, наведенная в обмотке 13, через резистор 7 прикладывается к переходу база - эмиттер транзистора 2 в прямом направлении и открывает его. Начинает протекать ток 26 по цепи транзистор 2 - обмотка 12 - конденсатор 9. При этом конденсатор 9 разряжается, а сердечник трансформатора И перемагничивается. Через обмотку 13 и резистор 7 замыкается цепь положительной обратной связи, удерживая транзистор 2 в открытом состоянии. Напряжение (24), наведенное в обмотке 14, открывает транзистор 4.

В момент прохода очередного импульса транзистор’ 3 открывается и через диод 16 шунтирует базу транзистора 2, что приводит к его запиранию. Транзистор 1 остается закрытым. Уменьшается ток транзистора 2. Возникает ЭДС самоиндукции (24) , запирающая транзистор 4. Только после закрытия транзистора 4 открывается транзистор 1 и начинается очередной такт работы усилителя. Во вторичной обмотке 15 трансформатора 11 индуцируются импульсы напряжения переменной полярности, поступающие на выходные клеммы формирователя.

Таким образом, в предлагаемом формирователе импульсов исключено одновременно открывание силовых транзисторов 1 и 2, в том числе на фронтах переключения за счет наличия задержек t_{s βΚΛ л} или 1_{3 ΒΚΛ 2} транзисто ров, что позволяет исключить динамические потери, связанные со сквозными токами.

Claims

Формула изобретения

Формирователь импульсов, содержащий первый транзистор, база которого соединена с входной клеммой формирователя, коллектор соединен с катодом диода, первый резистор, второй транзистор, коллектор которого соединен с положительной клеммой источника питания и через последовательно соединенные конденсатор, первичную обмотку трансформатора, обмотку положительной обратной связи и второй резистор с базой второго транзистора, выводы вторичной обмотки трансформатора соединены с выходными клеммами формирователя, эмиттер второго транзистора соединен с соединенными выводами первичной обмотки трансформатора и обмотки положительной обратной связи отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности за счет снижения динамических потерь, в него введены третий и четвертый транзисторы, третий и четвертый резисторы, управляющая обмотка трансформатора, первый вывод которой через третий резистор соединен с базой третьего транзистора, второй вывод соединен с отрицательной клеммой источника питания и эмиттерами третьего и четвертого транзисторов, эмиттер первого транзистора соединен с коллектором третьего транзистора, базой четвертого транзистора и через четвертый резистор с отрицательной клеммой источника питания, эмиттер второго транзистора соединен через первый резистор с коллектором первого транзистора, база второго транзистора соединена через диод с коллектором первого транзистора, коллектор четвертого транзистора соединен с соединенными выводами второго резистора и обмотки положительной обратной связи.

i — t t ~ J <_________ t г »_____________ '-------J ¹ ... _ / ~~ t 4 -

t₃8Kni

Фиг. 2