Стабилизированный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
п11 5!6!59
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Сааатекиа
Социалистических республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.11.74 (21) 2072278/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30 05.76. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 19.08.76 (51) М. Кл.2 Н 02М 3/135
G 05F 1/64
Государственный комитет
Совета Министров СССР
fl0 делам изобретений м открытий (53) УДК 621.316.722. .1 (088.8) (72) Авторы изобретения
В, А. Атаназевич и М. Д. Теаянер (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЪ|й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано во вторичных источниках питания радиоаппаратуры, устройств связи вычислительной техники.
Ь известных устройствах управления силовыми транзисторами, выполняющими функции преобразования и непрерывного регулирования постоянного напряжения, осуществляется по цепи базы с |помощью устройства, которое изменяет ток базы в зависимости от сигнала, поступающего с усилителя обратной связи.
Однако в таких схемах в процессе работы преобразователя к переходу база — эмиттер запертого транзистора прикладывается полное напряжение вторичной обмотки промежуточного трансформатора, а при отключении нагрузки от выхода стабилизатора силовые транзисторы, в частности германиевые, входят в режим насыщения из-за оольшой величины обратного тока коллектора и увеличения статического коэффициента усиления при повышенной температуре окружающей среды.
Это затрудняет применение новых типов транзисторов, например 1Т806, 2Т808, которые имеют по техническим условиям малое значение предельно допустимого напряжения между базой и эмиттеры, либобольшоезначение обратного тока коллектора.
Цель изобретения — повышение надежности стабилизированных преобразователей, транзисторы которых управляются по цепи базы.
Это достигается тем, что встречно-параллельно с переходами база — эмиттер транзисторов преобразователя включены полупроводниковые диоды, вторичная обмотка промежуточного трансформатора разбита на две секции, которые соединяются между собой мо1О стовым выпрямителем, один полюс которого подключен к эмиттерным цепям силовых транзисторов через ограничительный резистор, а второй — через регулирующий элемент, представляющий собой последовательно соединенные полупроводниковый диод и транзистор с резистором в эмиттерной цепи.
При этом запирающее напряжение между базой и эмиттером транзисторов преобразователя не превосходит прямого напряжения по20 лупроводникового диода, что дает возможность применять современные мощные транзисторы (например, 11806), а обратный ток коллектора транзисторов компенсируется источником смещения, что обеспечивает надежную работу стабилизатора в режиме минимальной нагрузки на выходе преобразователя.
Схема устройства изображена на чертеже.
Стабилизированный преобразователь содержит транзисторы 1, 2, эмиттеры которых обье30 динены через резисторы 3, 4 и подключены к полюсу источника питания. Встречно-параллельно с переходами база — эмиттер транзисто!ров преобразователя включены полупроводниковые диоды 5, 6 а в коллекторные включена первичная обмотка силового тра нсформатора, которая соединена с педвичной оомоткои промежуточного трансформатора 8, причем вторичная обмотка силового трансформатора включена в выходной выпрямитель
9, а промежуточного — разбита на две секции
10, 11, которые соединены между сооои мостовым выпрямителем 12, по;,þñ 13 которого подключен к эмиттерным цепям транзисторов
l, 2 через ограничительный резистор 14, а полюс 15 — через регулирующий элемент, представляющии собои последовательно соединенные полупроводниковый диод 16, транзистор li и резистор 18, причем оаза транзистора 17 подключена через усилитель s9 обратной связи к выходу стабилизатора. Источник смещения подключен через резисторы 20 и 21 к базовым выводам транзисторов, 2.
Раоота стаоилизированного преобразователя происходит следующим ооразом.
В процессе работы устройства транзистор 1 переходит в проводящее состояние, и к половине первичной обмотки трансформатора 7 прикладывается напряжение, равное разности между входным j U») и остаточным напряжением на коллекторе транзистора l; отпирающее напряжение на оазу транзистора 1 поступает от секции 10 вторичной обмотки трансформатора Ь через диод 22 мостового выпрямителя 12, диод 16, транзистор 1 /, резисторы 18 и 3. При насыщении сердечника промежуточного трансформатора 8 меняется полярность на его вторичных оомотках, транзисторы 1, 2 переключаются, и на базу транзистора 1 поступает запирающее напряжение.
Лапирающий ток протекает от секции 10 через диод 5, резистор 3, ограничительный резистор 14, диод 23 мостового выпрямителя 2, и на ограничительном диоде 5 создается запирающее транзистор 1 напряжение. аким же образом осуществляется коммутация транзистора 2, но при этом проводниками отпирающего и запирающего токов являются соответственно диоды 24 и 25 мостового выпрямителя 12.
Для ооеспечения надежной работы преобразователя в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды в цепи эмиттеров транзисторов 1, 2, 17 включены низкоомные резисторы 3, 4, 18 соответственно, обеспечивающие отрицательную обратную связь по току, что исключает возникновение паразитных колебаний в преобразователе, а в коллектор транзистора 17 — диод 16, обеспечивающий надежный пуск преобразователя. Источник смещения с резисторами 20 и 21 компенсирует обратный ток коллектора транзисторов 1, 2.
Изменение напряжения на выходе стабилизированного преобразователя компенсируется соответствующим изменением остаточного напряжения на транзисторах 1 и 2 следующим образом;
Сигнал рассогласования поступает с выхода стабилизатора на базу транзистора lt, изl0 меняя его сопротивление, что приводит к изменению базовых токов транзисторов 1 и 2.
В результате меняется остаточное напряжение на переходе эмиттер — коллектор транзисторов 1 или 2, а напряжение на выходе ста-! 5 оилизатора остается неизменным. Гаким образом, предложенная схема повышает надежность стабилизированных преобразователей, силовые транзисторы которых управляются по цепи базы, путем ограничения
20 обратного напряжения между оазой и эмиттером, и компенсации обратного тока коллектора транзисторов для ооеспечения устойчивости раооты преобразователя в широком диапазоне изменения температуры окружающей
25 среды.
Формула изобретения
1. Стабилизированный преобразователь, содержащий транзисторы, выполняющие функции преобразования и непрерывного регулирования постоянного напряжения, силовой и промежуточный трансформаторы, первичные оомотки которых соединены и подключены к коллекторам транзисторов, причем вторичная обмотка силового трансформатора включена в выходной выпрямитель, а промежуточного— противоположными концами к базовым выводам транзисторов и средней точкой к эмиттерным цепям через регулирующий элемент, который по цепи управления соединен с усилителем обратной связи, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности, встречно-параллельно с переходами база— эмиттер транзисторов преооразователя включены полупроводниковые диоды, а вторичная оомотка промежуточного трансформатора разоита на две секции, соединенные между собой мостовым выпрямителем, один полюс которого подключен к эмиттерным цепям силовых транзисторов через ограничительный резистор, а второй — через регулирующий элемент, представляющий собой последовательно соединенные полупроводниковый диод и транзистор с резистором в эмиттерной цепи.
2. Преобразователь по:п. 1, о т л и ч а ющи и с я тем, что в эмиттерные цепи силовых транзисторов включены низкоомные резисторы, а к базовым выводам через резисторы подключен источник смещения, 516159
Ьык
Составитель Г. Стоянов
Редактор А. Купрякова
Техред T. Курилко
Корректор Л. Котова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1847/14 Изд. ¹ 1427 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4.5