Преобразователь постоянного напряжения

Преобразователь постоянного напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЯСЕНИЯ, сстержащий присоедит ненные соответственно к входным и выходным выводам два последовательно соединенных транзисторных ключа, каящый из которых включает в себя транзистор, демпфирующий диод, катод которого подключен к коллектору транзистора, и обмотку управляющего трансформатора, отличающийс я тем, что, с целью упрощения, в каждом транзисторном ключе между эмиттером транзистора и одним из концов обмотки управляющего трансфосяиатора включены два последовательно соединенных резистора, к точке соединения KOTOIX IX между собой подключен анод демпфирующего диода, а другой конец.обмотки управляющего трансформатора подключен кбазе тран§ зистора непосредственно.

(!9) (И)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NWMNl

РЕСПУБЛИН

3 5@ Н 02 М 7/537

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЕ4 М иц, a> rites

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ".;:!3

Н ABT0PCHOIIIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ - "- " у.(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий присоеди-. ненные соответственно к входным и выходным выводам два последователь(21) 3447331/24-07 (22) 07.06.82 (46) 30 01 84. Бюл. 9 4 (72) В.И.Овдин .(53) 621.314.58(088.8) (56) 1. Электронная техника в автоматике. Под ред. Конева Ю.И. М., "Советское радио", вып. 11, с. 101.

2. Электронная техника s автоматике. Под ред. Конева Ю.И., М., "Советское радио", вып. 12, 1981, с. 45. йо соединенных транзисторных ключа, каждый из которых включает в себя транзистор, демпфирующий диод, катод которого подключен к коллектору . транзистора, и обмотку управляющего трансформатора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения, в каждом транзисторном ключе между змиттером транзистора и одним иэ концов обмотки управляющего трансформатора включены два последовательно соединенных резистора, к точке соединения которйх между собой подключен анод демпфирующего диода, а другой конец. обмотки управляющего трансформатора подключен к базе транзистора непосредственно. е

1070б75

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в источниках постоянного напряжения, в которых используется промежуточное преобразование постоянного напряжения в высокочастотное перемен- 5 ное напряжение.

Известен преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий транзисторный ключ, в котором применен демпфирующий диод, обмотку силового трансформатора, резистор и диод, составляющий схему питания демпфирующего диода (.13.

В данном преобразователе для снижения пиковой мощности, выделяющейся при выключении транзистора, применяется демпфирующий диод, что позволяет увеличить среднюю мощность в нагрузке и повысить надежность транзисторного ключа.

Недостатком данного преобразователя является сложная схема запитки демпфирующего диода, что снижает весогабаритные показатели преобразователя.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий присоединенные соответственно к входным и выходным выводам два последовательно соединенных транэис- 30 торных ключа, каждый из которых включает в себя транзистор, демпфирующий диод, катод которого подключен к коллектору транзистора, и обмотку . управляющего трансформатора Е2 3. 35

Недостатком известного преобразователя являются заниженные весогабаритные показатели в связи со сложной схемой запитки демпфирующих диодов.

Цель изобретения - упрощение схемы преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе постоянного напРяжения, содержащем присоеди 45 ненные соответственно к входным и выходным выводам два последовательно включенных транзисторных ключа, каждый иэ которых включает в себя транзистор, демпфирующий диод, катод которого подключен к коллектору тран- О

Йистора, и обмотку управляющего трансформатора, в каждом транзисторном ключе между эмиттером транзистора и одним из концов обмотки управляющего трансформатора включены два последо- 55 вательно соединенных резистора, к точке соединения которых между собой подключен анод демнфирующего диода, а другой конец обмотки управляющего трансформатора подКлючен к базе 60 транзистора непосредственно.

На Фиг. 1 приведена электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений, характеризующие работу схемы устройства. 65

Устройство (фиг. 1) содержит два последовательно соединенных транзисторных ключа 1 и 2; каждый из которых включает в себя транзистор 3, демпфирующий диод 4, обмотку 5 управляющего трансформатора, одним концом подключенную к базе транзистора 3, а другим через резисторы б и 7 — к эмиттеру того же транзистора, при этом демпфирующий диод 4 подключен катодом к коллектору транзистора 3, а анодом — к точке соединения резисторов б и 7.

На фиг. 1 показан также пример подключения преобразователя к источнику постоянного напряжения 0„ и к нагрузке 8 с помощью емкостного делителя 9.

Схема работает следующим образом.

При наличии положительного управляющего напряжения Ц,, (фиг. 2 а} транзистор 3 ключа 2 открыт и насыщен, демпфирующий диод 4 заперт отрицательным напряжением на резисторе б, возникающим от протекания тока управления. При смене полярности управляющего напряжения в момент 1р начинается процесс рассасывания йзбыточных зарядов в базе. транзистора

3 длительностью С„ (фиг. 2б). Одновременно начинает протекать прямой ток через демпфирующий диод 4, вызванный положительным напряжением на нижнем конце обмотки 5 управления относительно коллектора насыщенного транзистора 3. Величина прямого тока через диод 4 определяется соотношением резисторов б и.7, а длительность равна Фр (фиг. 2 в). В момент времени t< восстанавливается высокое сопротивление коллекторного перехода транзистора 3, ток 3< (фиг. 2 б) через него прекращается и начинавт увеличиваться напряжение Ок (фиг.2 г) на коллекторе транзистора 3. При достижении напряжением на коллекторе величины напряжения управляющей обмотки трансформатора ток через диод меняется на обратный. Обратный ток замыкается через резистор б в общую цепь нагрузки. На интервале времени происходит восстановление обратного сопротивления диода 4 и окончательное выключение тока нагрузки . (фиг. 2 б).

Из графиков фиг. 2 а, 2 r видно, что рост напряжения на коллекторе транзистора происходит в течение времени, когда ток коллектора уже равен нулю, вся динамическая мощность при выключении Рассеивается в демпфирующем диоде.

Аналогично в противофазе работает второй транзисторный ключ преобразователя.

В предлагаемом преобразователе исключены динамические нагрузки на транзисторы на этапе их выключения, 1070675

10 лепр а) ф

Составитель T.Åðøîâà

Редактор Н.Ковалева Техред С.Мигунова Корректор М.Демчик

Эакаэ 11700/52 Тираж 667 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 но при меньшем количестве элементов в схеме.

Таким образом, использование предлагаемого устройства упрощает схему преобразователя, обеспечивает воэможность исключения из схемы обратных диодов. При выборе резистора

6 (фиг. 11 достаточно малой величины или шунтированием его низковольтным стабилитроном 10 (показан штрихами! демпфирующие диоды 4 выполняют одновременно роль обратных дио1 дов в преобразователе. Одновременйо стабилитрои может, защищать транзистор от повторного открывания напряжением на резисторе 6, вызванном обратным током дЕмпфирующего диода.

Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает более высокий КПД из-за уменьшения времени протекания прямого тока через демпфирующий диод,,а следовательно, и уменьшение мощности, рассеиваемой при этом в цепи его запитки..