SU811464A1 - Преобразователь посто нного напр жени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитани  с преобразованием посто нного напр жени  в переменное .

Известеп транзисторный инвертор 1, содержаи1ий двухтактный усилитель мощности на транзисторах, задающий генератор с выходны.м трансформатором, вторичные обмотки которого св заны с входными цеп ми транзисторов, и дополнительные блокирующие цепочки, подключенные через диод к входным цеп м транзисторов.

Недостатком такого инвертора  вл етс  неодинакова  длительиость открытого состо ни  транзисторов в плечах усилител  мощности, обусловленна  различным временем рассасыванн  зар дов в нх базах из-за разброса параметров транзисторов. Это приводит к несимметричному режиму работы усилител  мощности, в результате чего возникают донолнительные потери в трапзисторах, снижаюпше общий КПД иивертора .

Известен также преобразователь посто нного напр жени , содержащий силовой транзисторный инвертор, схему управлени  транзисторами инвертора с трансформаторным выходом и вспомогательные цепочки, подключенные кажда  через диод к базоколлекториому переходу транзистора соответствующего плеча инвертора |2.

Недостатком известного преобразовател   вл етс  низкий КПД, обусловленный увеличенными как статическими потер ми Б транзисторах силового инвертора из-за малой глубины насыщени , так п динамическими потер мп из-за отличи  коэффициента насыщени  от единицы при переменiibiv .

Наиболее близким рещенпем к изобретению по технической сун ности и достигаемому результату  вл етс  преобразователь посто нного напр жени  СЗ, содержа1НИЙ инверторную  чейку, выполненную на снловых транзисторах, к одному из силовых электродов которы.х подсоединен входной вывод, трансформатор, узел унравленн  с выходным управл ющим трансформатором , одна из вторичных обмоток которого с последовательно включенным резистором нодключена к базо-эмиттерному переходу соответствующего транзистора, базоколлекторный переход которого зашунтироиан ценочкой из последовательно соединенных трансформаторной обмотки и диода, насыщающийс  дроссел).

Недостатком известного преобразовател   вл етс  сложность схемы устройства.

Целью изобретени   вл етс  упрощеиие схемы устройства.

Эта цель достигаетс  тем, что насыщающийс  дроссель выполнен многообмоточным , и кажда  его обмотка включена в упом нутую цепочку, шунтирующую базоколлекторный переход соответствующего транзистора, причем в качестве трансформаторной обмотки в данной цепочке использована вторична  обмотка управл ющего траисформатора.

На фиг. 1 приведена схема преобразовател  иосто нного напр жени ; на фиг. 2 - эпюры напр жений.

Преобразователь посто нного напр жени  выиолнен на транзисторах 1,2, в базоэмиттериую цепь каждого из которых включены вторична  обмотка 3 выходного управл ющего трансформатора 4 схемы 5 управлени  и базовый резистор 6, а в базо-коллекторную цепь включены пеночкн 7, 8, кажда  из которых состоит из последовательио-согласно включенных дополнительной обмотки 9 трансформатора 4, обмотки 10 многообмоточного дроссел  11 насыщени  и дподов 12, 13. Нагрузка 14 преобразовател  подключена к вторичной обмотке силового траисформатора 15.

Нреобразователь иосто нного наи П жени  работает следующим образом.

Нри пол рности напр жений на обмотках 3 управл ющего траисформатора 4 схемы 5, показанной без скобок, траизнстор 1 открыг п насьпцеи, траизнстор 2 и диод 12 закрыты, к обмотке 10 дроссел  11 вспомогательной цепи 7 прикладываетс  напр жение

(7,2 t/9 - t/д- I и кб,

где Ug - напр жение на обмотке 9 трансформатора 4;

:i , Kf) - падение напр жени  иа открытом диоде 12 и папр жепие коллектор-базаиасыщеиного

транзистора 1.

Параметры дроссел  11 выбирают так, что его насыщение происходит раньше изменени  пол рности напр жени  на обмотках 3, 9 трансформатора 4.

При насьпцении магнитопровода дроссел  11 к коллектор-базовому переходу транзистора 1 нрнкладываетс  напр жение

и,, и,-и,.

В результате транзистор 1 выходит из режима насыщени , его коэффициент усилени  по току увеличиваетс , а базовый ток уменьниаетс . Длительность пребывани  транзистора 1 в активной области выбирают такой, чтобы она была достаточной дл  рассасывани  избыточных зар дов в его базе к моменту изменени  нол рности

наир жений на обмотках трансформатора 4.

После изменени  нол рности наир жений на обмотках 3, 9 (показаны в скобках)

в насыщенное состо ние переходит транзистор 2, транзистор 1 и диод 12 запираютс . Магнитопровод дроссел  11 иеремагничиваетс  в обратном направлеини под действием напр жепп  (1), где U- -падение напр жени  на открытом диоде 13. Далее описанные процессы повтор ютс  апалогпчно .

Указанное включение дроссел  иасьпцепи  обеспечивает насыщенный режк.м работы транзисторов силового инвертора на большей частн открытого нолуиериода, н результате снижаютс  статические потери i; иих, а переключение транзиеторов проиеходит при работе их уже в активной области , в результате исключаютс  динамические потери, обусловлениые протеканием ерез транзиеторы «сквозных токов, что повышает общий КПД преобразовател .

Форм у л а и 3 о б р е т

е и и  

Преобразовате,ть посто нного напр жени , содер;кащий ииверторную  чейку, вынолненную иа силовых транзисторах, к одиому из силовых электродов которы.ч нодсоедииен входной вывод, трансформатор, узел уиравлени  с выходным уиравл юнти.м трансформатором, одна из вторичных об.моток которого с иоследовательио включеиИ з1м резистором подключена к базо-эмиттерному переходу соответствующего транзистора , базо-коллекторный переход котоpoio зашунтирован ценочкой нз нос.чедовательно соединенных трансформаторной обмотки и диода, насыщающийс  дроссель, отличающийс  тем, что, с целью упрощеии  схемы устройства, насыщающнйс  дроссель выполнен многообмоточны.м, и кажда  его обмотка включеиа в упом нутую цецочку, шунтирующую базо-ко.тлскторный переход соответствующего транзистора , причем в качестве трансформаторной обмотки в данной цеиочке использоваиа вторична  обмотка унравл ющего трансформатора .

Источнпкн информации.

прин тые во внимаиие при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2486909/24-07, кл. Н 02 М

7/537, 1977.

2.Сб. «Современные задачи преобразователей техники, вып. 4, Киев, 1975, с. 320, рис. 4.

3. Авторское свидетельство СССР по за вке 2442476/24-07, кл. Н 02 М 7/537, 1977.

Claims (1)

1. Преобразователь постоянного напряжения, содержащий инверторную ячейку, выполненную на силовых транзисторах, к одному из силовых электродов которых подсоединен входной вывод, трансформатор, узел управления с выходным управляющим трансформатором, одна из вторичных обмоток которого с последовательно включенным резистором подключена к базо-эмиттерному переходу соответствующего транзистора, базо-коллекторный переход которого зашунтирован цепочкой из последовательно соединенных трансформаторной обмотки и диода, насыщающийся дроссель, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы устройства, насыщающийся дроссель выполнен многообмоточным, и каждая его обмотка включена в упомянутую цепочку, шунтирующую базо-коллекторный переход соответствующего транзистора, причем в качестве трансформаторной обмотки в данной цепочке использована вторичная обмотка управляющего трансформатора.