SU1690116A1 - Устройство дл управлени мощным полевым транзистором - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в различных системах электропитани . Цель изобретени  -упрощение при одновременном уменьшении энергетических потерь. Цель достигаетс  за счет введени  в цепь формировани  управл ющих импульсов источника напр жени , выполненного на дополнительной 5 вторичной обмотке разв зывающего трансформатора 2, выпр мительном диоде 8, накопительном конденсаторе 7 и ограничительном резисторе 6. Введенный источник напр жени  осуществл ет смещение сигналов управл ющего меандра относительно затвора полевого транзистора 4 на величину его отрицательного напр жени . Таким образом, сформированна  амплитуда запирающих и отпирающих импульсов позвол ет исключить ключевые элементы в цеп х управл ющего сигнала и значительно уменьшить величину ограничител  9 тока, управлени , что уменьшает рассеиваемую мощность в цепи затвора мощного полевого транзистора 4. 2 ил. сл С

Description

г

-ПГ

3

о ю о

о

Фм.1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в различных системах электропитани  радиоаппаратуры , вычислительной техники средств св зи .

Цель изобретени  - упрощение устройства при одновременном уменьшении энергетических потерь на управление.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - диаграмма, по сн юща  его работу.

Устройство содержит генератор 1 управл ющих импульсов, подключенный к первичной обмотке разв зывающего трансформатора 2, один вторичной обмотки 3 которого подключен к истоку транзистора 4, общий вывод обмоток 5 и 3 подключен к ограничительному резистору 6 и накопительному конденсатору 7, второй вывод обмотки 5 подключен к катоду диода 8, анод которого подключен к ограничительному резистору 6, накопительному конденсатору 7, ограничителю 9 тока управлени  и форсирующему конденсатору 10, которые подключены к затвору транзистора 4, в цепь стока которого включена нагрузка 11.

В качестве генератора 1 управл ющих импульсов может быть использован автогенератор с выходным напр жением, имеющий форму меандра, выполненный на высокочастотных, маломощных транзисторах .

Устройство работает следующим образом .

Предположим, что в начальный момент времени импульс с генератора 1 через разв зывающий трансформатор 2 наводит на вторичной обмотке 5 импульс амплитудой и5(фиг.2), отрицательный полупериод которого через открытый диод 8 зар жает накопительный конденсатор 7 до напр жени  U, ограниченное резистором 6. На обмотке 3 в этот момент времени формируетс  импульс управл ющего сигнала амплитудой . В результате вычитани  отрицательного напр жени  зар женного конденсатора 7 и импульса положительной пол рности Кз в точке а схемы устройства управлени  формируетс  отпирающий импульс положительной пол рности амплитудой Ua U3-U7. Входна  емкость СВх транзистора 4 зар жаетс  и на врем  действи  положительного импульса транзистор 4 открыт и насыщен током, ограниченным резистором 6. Напр жение между стоком и истоком Уси открытого транзистора 4 достигает остаточного напр жени 

Uocr R си ,

где Реи - сопротивление открытого транзистора;

и - ток через транзистор. В момент прихода очередного импульса положительный полупериод запирает диод 8, при этом конденсатор 7 незначительно

разр жаетс , так как его емкость выбрана из услови 

С 5 Гн/R,

где Тн - длительность импульса; R - сопротивление резистора б.

Отрицательный импульс управл ющего сигнала суммируетс  с отрицательным напр жением , накопленным на конденсаторе 7, в результате к затвору транзистора 4 прикладываетс  напр жение Ua(U3+U7).

Входна  емкость Свх конденсатора 4 перезар жаетс  до напр жени  отсечки UOTC, при этом транзистор запираетс . Между стоком и истоком прикладываетс  напр жение питани  . При поступлении очередного

импульса процесс переключени  повтор етс . Величина отпирающего и запирающего напр жени  в точке а схемы устройства управлени  определ етс  параметрами элементов 5-8, амплитудой управл ющих

импульсов обмотки 3 и параметрами мощного полевого транзистора.

Таким образом изобретение позвол ет упростить предлагаемое устройство по сравнению с известным, так как отсутствуют

ключи в цеп х отпирающего и запирающего напр жений; уменьшить энергетические потери на управление, так как устройство позвол ет формировать отпирающий сигнал заданной амплитуды, что приводит к

уменьшению сопротивлени  ограничител  значени  отпирающего тока, и, вследствие этого, уменьшить рассеиваемую мощность на нем; управл ть мощными полевыми транзисторами со статической индукцией,

мощными МДП-транзисторами; расширить рабочий диапазон частот сверху, так как устройство управлени  обеспечивает уменьшение энергетических потерь на управление ,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  управлени  мощным полевым транзистором, содержащее источник разнопол рных импульсов управлени , выход которого подключен к первичной обмотке трансформатора, один вывод вторичной обмотки которого предназначен дл  подключени  к истоку мощного полевого транзистора , дл  подключени  к затвору

   которого предназначены одни выводы ограничител  тока управлени  и форсирую щего конденсатора, другие выводы которы/ св заны с другим выводом вторичной об мотки трансформатора, и диод, отличаю

   щ е е с   тем, что, с целью упрощени  при одновременном уменьшении энергетических потерь, введены накопительный конденсатор , зашунтированный ограничительным резистором , а трансформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой, причем один вывод дополнительной вторичной обмотки трансформатора соединен с другим выводом его вторичной обмотки и одЛ

   и.,

   а

   -ui иш

   ним выводом накопительного конденсатора , другой вывод которого через диод соединен с другим выводом дополнительной вторичной обмотки трансформатора, а другие выводы ограничител  тока управлени  и формирующего конденсатора св заны с другим выводом вторичной обмотки трансформатора через накопительный конденсатор .

   i