SU1624682A1 - Переключатель тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматики и источниках вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и снижение потерь мощности. В переключателе тока осуществлено включение вторичной обмотки 5 трансформатора 3 тока в цепь базы силового транзистора 1 через эмиттер - коллекторный переход второго управл ющего транзистора 13 и введена шина 21 напр жени  сме- щени ,обеспечивающа  запирание второго управл ющего транзистора 13 и силового транзистора 1 при отпирании первого управл ющего транзистора 11 входным сигналов , поступающим на шину 12, а также введены второй 19 и третий 20 резисторы, что позволило упростить переключатель тока при двухстадийном запирании силового транзистора 1, повысить надежность и снизить потери мощности за счет сокращени  числа элементов устройства. 1 ил. сл с о к .N О 00 К

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматики и источниках вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры .

Цель изобретени  - повышение надежности и снижение потерь мощности.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема переключател  тока.

Переключатель тока содержит силовой транзистор 1, эмиттер которого соединен с общей шиной 2 трансформатор 3 тока с первичной А и вторичной 5 обмотками, при этом первый вывод первичной обмотки 4 соеди- нен с коллектором силового транзистора 1, второй вывод с шиной 6 питани  соединен через первичную обмотку 7 выходного трансформатора 8, вторична  обмотка 9 которого соединена с нагрузкой 10, первый управл ющий транзистор 11, база которого соединена с входной шиной 12, второй управл ющий транзистор 13, первый 14, второй 15, третий 16 и четвертый 17 диоды, первый 18, второй 19 и третий 20 резисторы, шину 21 напр жени  смещени . При этом первый вывод вторичной обмотки 5 трансформатора 3 тока соединен с базой силового транзистора 1 через последовательно соединенные первый 14, второй 15 и третий 16 диоды с вторым выводом той же обмотки 5, который через первый резистор 18 соединен с общей шиной 2 и коллектором второго управл ющего транзистора 13, эмиттер которого .соединен с точкой соединени  второго 15 и третьего 16 диодов , база - через четвертый диод 17 с точкой соединени  первого 14 и второго 15 диодов, через второй резистор 19с базой силового транзистора 1 и через третий резистор 20 с коллектором первого управл ющего транзистора 11, эмиттер которого соединен с шиной 21 напр жени  смещени .

Устройство работает следующим образом .

При налцчии на входной шине 12 сигнала , отпирающего первый управл ющий транзистор 11, запирающее напр жение с шины 21 смещени  через открытый транзистор 11 подаетс  на базы силового транзи- стора 1 и второго управл ющего транзистора 13 и на обмотку 5 трансформатора 3 тока. При этом ток, протекающий через резистор 18, обмотку 5, диоды 14 и 17, резистор 20, транзистор 11 намагничивает сердечник трансформатора 3 в исходное состо ние .

При запуске схемы входной сигнал на шине 12 измен ет свой уровень и закрывает транзистор 11, обрыва  цепь тока намагничивани  трансформатора 3, Вследствие намагниченности его сердечника на выходе обмотки 5 при этом возникает электродвижуща  сила такой пол рности, котора  открывает второй управл ющий транзистор 13. В результате этого эмиттер силового транзистора 1 подключаетс  через диод 16 к второму выводу вторичной обмотки 5. Ток коллектора транзистора 13 отпирает транзистор 1, ток коллектора которого, протека  по первичной обмотке 4 трансформатора 3 тока, создает положительную обратную св зь, поддержива  отпирающее напр жение на своей вторичной обмотке 5. В результате силовой транзистор 1 переходит в режим насыщени . При этом на вторичной обмотке 9 выходного трансформатора 8 возникает напр жение, которое подаетс  в нагрузку 10.

Выключениесиловоготранзистора 1 начинаетс  при отпирании первого управл ющего транзистора 11 внешним сигналом, поступающим на входную шину 12, и происходит в две стадии. На первой стадии напр жение смещени  через открытый транзистор 11 и резистор 20 поступает на базу второго управл ющего транзистора 13 и запирает его, что приводит к разрыву цепи пр мого тока базы силового транзистора 1. Ток обмотки 5 замыкаетс  при этом через последовательно включенные диоды 14-16. Начинаетс  процесс выключени  силового транзистора 1, обратный ток базы которого протекает на шину напр жени  смещени . Втора  стади  выключени  начинаетс  при выходе транзистора 1 из состо ни  насыщени . Напр жение на вторичной обмотке 5 трансформатора 3 тока мен ет пол рность, диоды 14-16 закрываютс . Создаетс  дополнительный обратный ток базы силового транзистора 1, протекающий через обмотку 5, резистор 18, база - эмиттерный переход транзистора 1. Увеличение обратного тока базы силового транзистора 1 приводит к ускорению процесса его выключени .

При запирании силового транзистора 1 напр жение смещени  создает ток в обмотке 5, обеспечивающий намагничивание сердечника трансформатора 3 тока в исходное состо ние.

Таким образом, обеспечиваетс  двух- стадийное выключение силового транзистора 1, при котором на начальной стадии обратный ток ограничен по величине, что исключает шнурование тока, а на заключительной стадии увеличение тока базы обеспечивает быстрый спад тока коллектора, что приводит к снижению импульсной мощности , рассеиваемой транзистором при переключении ,

В результате введени  напр жени  смещени  и включени  вторичной обмотки трансформатора тока в цепь базы силового транзистора через эмиттер - коллекторный переход второго управл ющего транзистора достигнуто повышение надежности и снижение потерь мощности при сохранении двухстадийного выключени  силового транзистора.

В качестве силового прибора может быть использован полевой транзистор со статической индукцией.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Переключатель тока, содержащий силовой транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной, трансформатор тока с первичной и вторичной обмотками, первична  обмотка которого соединена первым выводом с коллектором силового транзистора, вторым - с шиной питани  через первичную обмотку выходного трансформатора, вторична  обмотка которого соединена с нагрузкой , первый управл ющий транзистор,

   база которого соединена с входом шиной, второй управл ющий транзистор, первый, второй, третий, четвертый диоды, первый резистор, отличающийс  тем, что, с

   целью повышени  надежности и снижени  потерь мощности, введены второй, третий резисторы и шина напр жени  смещени , причем первый вывод вторичной обмотки трансформатора тока соединен с базой силевого транзистора и через последовательно соединенные первый, второй и третий диоды с вторым выводом той же обмотки, который через первый резистор соединен с обще,й шиной и коллектором второго управл ющего транзистора, эмиттер которого соединен с точкой соединени  второго и третьего диодов, база через четвертый диод - с точкой соединени  первого и второго диодов, через второй резистор - с базой

   силового транзистора и через третий резистор-с коллектором первого управл ющего транзистора, змиттер которого соединен с ишной напр жени  смещени .