SU671008A1 - Устройство дл управлени силовым транзисторным ключом - Google Patents

Description

1

Изобретение отноеитс  к электротехнике и может быть использовано, например, в етатических преобразовател х.

Извеетны устройства дл  управлени  силовым транзисторным ключом, содержащие управл ющие транзисторы, св занные с генераторами управл ющих сигналов и всномогательные источники дл  их питани  1.

Недостатко.м известных устройств  вл етс  наличие гальванической св зи между генератором управл ющих сигналов и снловым транзисторным ключом, а также большие нотери в цеи х всномогательного источника питани .

Известно устройство дл  управлени  силовым транзисторным ключом, содержащее трансформатор, первична  обмотка которого соединена с эмиттером силового транзистора, вторична  обмотка подключена к эмиттер-базовому переходу силового транзистора, а треть  обмотка подключена к автономному источнику иитани  через дополнительный транзистор, св занный с источником унравл ющих импульсов 2.

Устройство обеспечивает гальваническую разв зку между источником управл ющих импульсов и силовым транзистором, однако его недостатком  вл ютс  большие потери в цепи автономного источника питани .

Целью изобретени   вл етс  уменьи1ение мощности, потреб.т емой от автономного источника питани . Эта цель достигаетс  тем, что устройство дл  уиравлени  силовым транзисторным ключом снабжено двум  диодами, а треть  обмотка трансформатора выполнена с отводом, причем один из диодов включен в провод и1ем напрапленни в цеиь коллектора доиолннте.тьпого транзистора, а др roii днод включен в обратном направлении лежду отводом третьей обмоткн т)ансформатора и точкой соединени  автономного источника Н1ггаи1  и дополнительного транзистора.

На чертеже представлена принципиальна  схема уетройетва.

Устройство содержит трансформатор 1, первична  обмотка которого 2 еоединена с эмиттером силового транзистора 3, вторична  обмотка 4 трансформатора подключена к эмиттер-базовому переходу транзистора 3, а треть  обмотка 5 соединена с дополнительным транзистором 6, св занным с генератором управл ющих импульсов 7. В коллекторную цепь дополнительного транзнстора включен днод 8, второй диод 9 включен между отводом третьей обмоткн 5 н эмиттером допо.лнительного транзисчора, соединенного с автономным источником питани .

Устройство работает следующим образом .

Сигнал от генератора импульсов 7 открывает дополнительный транзистор бив цепи третичной обмотки трансформатора начинает протекать ток от автономного источника питани . После запирани  дополнительного транзистора ток намагничивани  трансформатора, пересчитанный в его вторичную обмотку замыкаетс  через эмиттер-базовый переход СИЛ01ЮГО транзистора 3, что приводит к блокпиг-процессу в силовом ключе, благодар  чему силово; транзистор переход1гг в насьпценное состо ние.

Падение напр жепп  па эмиттер-базовом переходе приводит к изменению индукиии сердечника трансформатора в наиравлонии , обратном действию дополнительного транзистора. Ток намагничивани  трансформатора уменьшаетс  до нул  и, изменив знак, нарастает. При следующем открывании дополнительного транзистора 6 блокинг-процесс прекращаетс  и изменивший панравление ток намагничивани  через диод 9 замыкаетс  на автономный источник питани  и запасеина  в трансформаторе энерги  исреводите  в этот иеточник, причем диод 8 оказываетс  занертым, а транзистор 6 защищен от обратного напр жени . Ток намагничивани  трансформатора уменьшаетс , измен ет свой знак и при включенном транзисторе 6 вновь возрастает , и носле занирани  дополпительного транзистора 6 вновь возникает блокингпроцесс в силовом ключе и цикл повтор етс .

Таким образом, при работе устройства от автопомного источника нотребл етс  энерги  дл  иеремагничивани  сердечника трансформатора и запасани  в нем энергии , вызывающей блокииг-процеес. Однако при выключении еилового транзистора запасеина  неред этим энерги  магнитного нол  трансформатора иереводитс  в автономный источник, чем частично или да}кс полностью компепсируете  потребл ема  от него энерги .

Коэффициент транеформации трансформатора и соотношение витков третичной обмотки, задаваемое отводом, определ ет частоту и скважность работы ключа, а также долю энергии, возвращаемую в автономный источник питапи . Последн   поступает в конечном счете от основного источиика питани , в цепи которого включен транзисторный ключ. При онределенных

режимах работы ключа с -ммар;1а  энерги , потребл ема  от автономного петочинка пп1апп  обраи 1,аетс  в «нуль и он может быть заменен, напрпмер, накопительпым ко 1депсатором.

Ф о р м у ;i а и 3 о о р е т е и и  

Устройство дл  управлени  снловы.м транзисторны.м ключом, содержан1,се трансформатор , псрвпчна  обмотка которого соединена с э.миттером силового транзистора, вторична  обмотка подклЕОчена к эмиттербазовому переходу еилового транзистора, а треть  обмотка нодключена к автономному источнику питапи  через донолпительный транзистор, св занный с генератором управл ющих сигналов, отличаюП1 , е е е   тем, что, с целью уменьшени  мощноети, потребл емой от автономного источника пнтанн , оно снабжено двум 

диодами, и треть  обмотка трансфор.матора выиолнена с отводом, нричем один из диодов включен в провод щем паправленпп в цепь коллектора дополнительного транзнстора , а другой диод включен в обратном

направлении между отводом третичной обмотки трансформатора и точкой соединени  автономного иеточиика питани  и дополнительного трапзиетора.

Источники ииформации,

прин тые во внимание при экспертизе

1. Головацкий В. А. Транзисторные импульсные уеилители и стабилизаторы пссто пного напр жегш . М., «Сов. радиол, 1974, с. 144.

2. Полунроводпиковыс приборы в тсхпике электросв зи. Под ред. Фиалковского И. Ф. М., «Св зь, 1975, вып. 15, с. 119.