SU598195A1 - Полумостовой конвертор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к промьтшенной радиоэлектронике и может найти применение в устройствах элекропитани  средств вычислительной техники и радиоэлектронной аппаратуры.

Известен инвертор с врем задающим дросселем, в котором симметрирована длительность полупериодов f 1. Однако такие инверторы сложно примен ть на высокие входные напр жени  из-за необходимости последовательного соединени  силовых транзисторов.

Известен также полумс5стовой конвертор , содержащий два основных транзистора , выходной трансформатор с рбмотками положительной обратной св зи, подключенными к входам основных транзисторов через ограничительные резисторы , и вспомогательными обмотками, соединенными с обмотками положительной обратной св зи, а также врем задающий двухобмоточный дроссель насыщени , одни концы обмоток которогосоединены через диоды с обмотками обратной св зи, а другие - св заны с управл ющими переходами основных транзисторов .

К недостаткам известного конвертора можно отнести то, что на повьшенных частотах-конвертора, пор дка

S

20 кГц, -возникающа  разница времени перемагничивани  сердечника дроссел в пр мом и обратном направлени х приводит к существенной асимметрии длительностей включенного состо ни  силовых транзисторов, следовательно, и продолжительности полупериодов напр жени  на первичной обмотке,трансформатора . При этом сердечник трансформатора односторонне насыщаетс , резко возрастает коллекторный ток и рассеиваема  мощность одного из силовых транзисторов.

С целью симметрировани  работы схемы предлагаемый полумостовой конвертор снабжен вспомогательными транзисторами коллектор каждого из которых подключен через диод к базе основного транзитора , переход база-змиттер зашунтирован резистором, а база через резистор соединена с другим концом обмотки дроссел , причем эмиттер подключен к выводу вспомогательной обмотки.

На чертежепредставлена схема описываемого конвертора, который состоит из основных транзисторов 1 и 2, вспомогательных транзисторов 3 и 4, насыщающегос  дроссел  5, трансформатора б, защитных диодов 7 и 8, базовых резисторов 9-12, диодов 13-16, ограничитальных резисторов 17 и 18 обмоток дроссел  5, базовых - 19 и 20, дополнительных - 21 и 22, первичной 23 и вторичных - 24 и 25, выпр мительных диодов 26 и 27, конденсаторов 28гЗО и обмоток дроссел  31 и 32.

Описываемый конвертор работает следующим образом.

Предположим, что транзистор 1 закрыт , а транзистор 2 открыт положительным напр жением, поступающим на его базу через резистор 10 от обмотки 20. При этом происходит перемагничивание сердечника дроссел  5 от суммарного напр жени  обмоток 20 и 22 по цепи: конец обмотка 20, диод 16, резистор 18, обмотка 32 дроссел  5 переход база-эмиттер транзистора 4, зашунтированный резистором 12, начало обмотки 22. Резистор 12 предотвращает открывание транзистора 4 от тока намагничивани дроссел  5. Транзистор 3 заперт, поскольку на анод, включенного в его базовую цепь диода 15, подаетс  суммарное отрицательное напр жение обмоток 19 и 21.

При насыщении сердечника дроссел  5 ток в цепи обмотки 32 резко возрастает , открываетс  транзистор 4, напр жение на резисторе 10 уменьшаетс . Транзистор 2 начинает запиратьс , возрастает сопротивление его коллекторной цепи вызывает уменьшение коллекторного тока и, в момент достижени  тока намагничивани  трансформатора 6, происходит изменение пол рности напр жений на его обмотках. В результате отпираетс  транзистор 1, запираютс  транзисторы 2 и 4 и начинаетс  обратное перемагничивание сердечника дроссел  5 по цепи: начало обмотки 19, диод 15, резистор 7, обмотка 31 дроссел  5, переход база-эмиттер транзистора 3, зашунтированный резистором 11, конец обмотки 21. При насыщении сердечника дроссел  5 отпираетс  транзистор 3, запираетс  транзистор 1 и, после изменени  пол рности на обмотках трансформатора, отпираетс  транзистор 2. Далее цикл повтор етс . Диоды 13 и 14 предотвращают нарушение нормальной работы преобразовател  изза напр жени  обратной пол рности на

коллекторах транзисторов 3 и 4. Поскольку в качестве транзисторов 3 и 4 можно использовать маломощные импульсные транзисторы с небольшими величиной и разбросом напр жени  база-эмиттер , диоды 15 и 16 можно вз ть с малой величиной пр мого падени  напр жени , а напр жение дополнительных обмоток выбрать достаточной величины, го нетрудно получить врем  на перемагничивание дроссел  5 в пр мом и обратном направлени х практически одинаковыми, обеспечив тем самым симметричность полуволны напр жени  на первичной обмотке трансформатора 6

и работу последнего без насьвцени . Поскольку перемагничивание дроссел  5 происходит 6 слаботочных цеп х транзисторов 3 и 4, габариты дроссел  могут быть уменьшены.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР 502466, Н 02 М 7/537, 1974.

2. Радиотехника 8, 1968, с. 69, рис. 5.

: У i

±2S

ItrvVvSnnr

тт

26

Г

-в +

ч гзг г

и