SU1518853A1 - Двухтактный преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано при построении вторичных источников питани . Цель изобретени  - повышение надежности путем упрощени . Преобразователь содержит силовые транзисторы 1, 2, зашунтированные обратными диодами 3, 4. Между коллекторами силовых транзисторов 1, 2 включена первична  обмотка силового трансформатора 5, зашунтированна  конденсатором поперечной компенсации 6. К крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора 5 подключен первичной обмоткой через первый токоограничительный резистор 8 трансформатор 7 насыщени . Вторична  обмотка этого трансформатора подключена к базам силовых транзисторов и имеет средний вывод, между которым и первой входной шиной включен узел 9 смещени . Конденсатор 11 узла 9 смещени  зар жаетс  по пусковой цепи 14, и первый из приоткрывшихс  ключей лавинно открываетс  за счет положительной обратной св зи через трансформатор насыщени  7. Второй транзистор при этом находитс  в глубоком запирании. После наступлени  насыщени  трансформатора насыщени  7 к базам силовых транзисторов 1 или 2 оказываетс  приложенным запирающее напр жение, которое обеспечивает форсированное выключение силового транзистора 1. Напр жение на трансформаторе насыщени  7 по вл етс  со сменой знака напр жени  на трансформаторе 5 и в пол рности, положительной уже дл  силового транзистора 2, включение которого происходит не при нулевом напр жении на нем, а с незначительным упреждением из-за некоторого разр да конденсатора 11 узла смещени . Длительность включени  силового транзистора 2 определ етс  насыщением (в другую сторону) трансформатора 7 насыщени . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретриио oтFIocитc  к электротехнике и пр|;дм;1чначено длн HCLUCJH.ЗОВПНИЯ во II Г(|;)ИЧНЫХ ИСУГОЧНИКЛХ

электропит I 1и 1, преипущестпенчо ciecтрансформаторных , работающих непосредственно от сетевого напр жени .

Цель изобретени  - повьппение надежности путем упрощени .

На чертеже приведена схема преобра Ч(1в тел  (пунктиром покачана г;епь запуска ) .

Двухтактный преобразователь содер- жит силовые ключи (транзисторы) 1 и 2, зашунтированные обратными диодами 3 и А, выходной трансформатор 5, Г1ервуг на  обмотка которого зашунтиро- вана конденсатором 6 поперечной ком- пенсации и включена между коллекторами транзисторов 1 и 2, трансформатор 7 насьпцени , подключенный первичной обмотко11 7.1 через токоогран1 итель- ный резистор 8 к крайним выводам пер- вичной обмотки силового трансформатора 5. Вторична  обмотка 7.2 трансформатора 7 насьш;ени  подключена к , базам транзисторов 1 и 2 и имеет средний вывод. Узел 9 смещени , образован Hbrii из токоограничительного резистора 10, зашунтированного конденсатором 11, включен между упом нутым средним вьгоодом вторичной обмотки 7,2 трансформатора 7 и входной шиной 12. С дру гой входной ишной 13 соединен средний вьшод перв1тчной обмотки силового трансформатора 5. Пускова  цепь образована резистором 14 и диодом 15. Ил ертеже показаны также вьплр митель ные диоды 16 и 17 и сглаживающш конденсатор 18.

Емкость конденсатора 6 выбирают исход  из допустимой скорости нарастани  напр жени  на закрывающемс  транзисторе. Резистор 10 берут по требуемому значению базового тока транзисторов 1 и 2. Емкость конденса- тс-фа 1 1 выбирают из услови  посто нной времени разр да R.,, где t ддд - врем  переключени  транзисторов . Со11рот1шление резистора 8 выбираетс  из услови  обеспечени  посто нной времени зар да

Rg(,) C,,LT/2

Где Т - период коммутации транзисторов ;

W, - число витков в обмотке 7.1; W - число витков в полуобмотке 7.2.

Устройство работает следующим образом (в режиме самозапуска).

В первы11 момент при включении напржени  оба транзистора 1 и 2 закрыты, так как К(;нденсат()р II разр жен. Конденсатор 11 зар жаетс  по пепи 14: nepBhui из приотк рыпп ихс  ключей, дп о 5 о

Q

5

5

Q

пустим транзистор 1 , лавипнп (гг крмрл- етс  за счет полг1жительной обратно/ св зи через трансформатор 7. Второй Т)анзистор 2 при этом оказываетс  в глубоком запирании. Ток базы ключа 1 в ггервый момент ограН1-гчен только сопротивлением резистора 8 и в несколько раз превьппает значение рабочего тлка. Однако, так как посто нна  времени зар да меньше полупериода, уже к концу полупериода, определ емого насьпцением трансформатора 7, напр жение смещени  на кг)нденсаторе 1 1 оказываетс  близким к его рабочему значению и переходный период пуска завершаетс . После наступлени  насыщени  трансформатора 7 напр жение на его вторичных полуобмотках 7.2 исчезает и к базам транзисторов 1 и 2 оказываетс  приложенным минусовое (запирающее) напр жение смещени , обеспечивающее форсированное выключение ключа 1. Напр жение на транзисторе 1 растет (на Kjro4e 2 снижаетс ) со скоростью, определ емой током ключа в момент выключени  и емкостью кон- турног(} конденсатора 6, Трансформатор 7 практически до смены знака напр жени  на трансформаторе 5 остаетс  в насьаценном состо нии и напр жение на его вторичных полуобмотках отсутствует . Конденсатор II в это прем  разр жаетс  по цепи 10 - пусковой дио;1 15 (когда он есть), но так как посто нна  времени разр да больше времени переключени , снижение напр жени  на нем незначительно. Напр жение на трансформаторе 7 по вл етс  примерно со сменой знака напр жени  на трансформаторе 5 и оказьюаетс  в положительной (открывающей) пол рности уже дл  ключ а 2. Однако его величина пока еще меньше напр жени  смещени  и ключ 2 остаетс  закрытым. По мере роста напр жени  на трансформаторе 5 (перезар д контурного конденсатора 6) растет и напр жение на трансформаторе 7, а напр жение на ключе 2 продолжает сн1сжатьс . Из-за некоторого разр да конденсатора II и,следовательно, снижени  запирающего напр жени  включение ключа 2 произойдет не при нулевом напр жении на нем, а с некоторым не-значительным упреждением, что, в частности, необходимо дл  компенсации времени включени  транзистора - в( Л1рчины дл  мощных высоковольтных rj jaHiHCTopoB непренебрежимой (от

5I 51885

0,3 до 1 мкс. Длительнг1пть включени  клнша 2 определ етс  насьпцением (в другую сторону) трансформатора 7; далее процесс повтор етс .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   ). Двухтактный преобразователь посто нного напр жени , содержащий два силовых транзистора с обратными диодами, выходной трансформатор, первична  обмотка которого зашунтрована конденсат(зром поперечной компенсации и включена между коллекторами силовых транзисторов, при этом средн   точка первичной обмотки выходного трансформатора и объединенные эмиттерные выводы силовых транзисторов соех;инены соответственно с первым и вторым вход ными выводами, трансформатор насьще- ни , цепь перичной обмотки которого подключена к одной из обмоток выходного трансформатора, .при этом базы силовых транзисторов подключены к

   3

   цепи его втор1гжг)й обмотки, первый и второй токоограничительные элементы отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  надежности путем упрощени , первый токоограничительный элемент включен в цепь первичной обмотки трансформатора насыщени , цепь втг ричной обмотки которого выполнена со средней точкой, соединенной через введенный узел смещени , выполненный в виде конденсатора, эашунти- рованного цепью второго токоограничи- тельного резистора, с вторым входным

   ВЬШОДОМ.
2. 2. Преобразователь по п,1, о т - л и ч а ю 1Г( и и с   тем, что, с целью обеспечени  самозапуска, обща  точка узла смещени  и цепи вторичной обмотки трансформатора насыщени  подсоединена к первому входному вьшоду через введенный пусковой резистор, а в цепь второго токоограничительно- го элемента введен диод.