Устройство управления силовым транзистором преобразователя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11j 599319 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.10,76 (21)2407643/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25,03.78. Бюллетень №1 (4Б) Дата опубликования описания 06.03.78.
2 (51) М. Кл.
Н 02 М 1/08
Н 02 М 7/537
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делан изобретений н открытий (53) УДК 621.314.58 (088,8) (72) Автор изобретения
В, К. Зайцевский (71) Заявитель (54) УСТРО ЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ТРАНЗИСТОРОМ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ.
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в преобразователях и ключевых усилителях мощности для управления силовыми тран-. зисторами, работаюшими в режиме пере- 5 ключ ения.
Известны устройства управления силовыми транзисторами, содержашие коммутируюший трансформатор, вторичная обмотка которого связана со входной цепью силового . )О транзистора через выпрямитель и базовый резистор $ 11.
После запирания силового транзистора в такой схеме цепь базы оказывается разомкнутой, что вызывает дополнительные 15 потери в транзисторе.
Известны также схемы с насышаюшимся коммутируюшим трансформатором, вторичная обмотка которого соединена со входом силового транзистора через базовый 2О резистор $2J. В этой схеме при насышении сердечника трансформатора транзистор выключается и условия залирания улучшены по отношению к р: нее указанной схеме.
Однако время рассасывания избыточных носителей в базе силового транзистора остается достаточно большим, так как запирание происходит пассивно, Цель изобретения — повышение КПД преобразователя путем уменьшения длительности процесса выключения силового транзистора.
Это достигается тем, что в предложенном устройстве параллельно входу силового транзистора, управляемого от коммутируюшего трансформатора через базовый резистор, включен дополнительный транзистор противоположного тйпа проводимости, эмиттер которого соединен с базой силового транзистора, а коллектор — с эмиттером силового транзистора, База дополнительного транзистора подключена через дополнительный резистор к второму выводу вторичной обмотки коммутирующего трансформатора.
На чертеже показана схема предложенного устройства на примере двухтактного полумостового самовозбуждающегося преобразователя.
Преобразователь содержит коммутируюший трансформатор 1, к вторичным обмоткам
599319
3 которого эмиттерами непосредственно, а базами через базовые резисторы 2 и 3 подключены силовые транзисторы 4 и 5 преобразователя, На выходе преобразователя установлен силовой ненасышаюшийся трансформатор 6, к вторичной обмотке которого подключен выходной выпрямитель 7. Между базой и эмиттером каждого из транзисторов преобразователя подключены соответственно эмиттером и коллектором дополни тельные транзисторы 8 и 9 противоположного типа проводимости, соединенные базами через дополнительные резисторы 10 и
11 с обшей точкой соответствующей обмот ки коммутирующего трансформатора и баэо- <5 вых резисторов 2 и 3.
Процесс выключения каждого из транзисторов 4 и 5 начинается когда сердечник коммутирующего трансформатора насьпцается.
Напряжение на обмотках коммутирующего 20 трансформатора становится практически рав . ным нулю, В насьпценном транзисторе начинается процесс, разряда избыточного заряда в базе. В процессе разряда напряжение на базе транзистора мало изменяется, вплоть до момента выхода его из насьпцения, когда оно, также как и на обмотке коммутирующего трансформатора, меняет знак.
При отсутствии дополнительных транзисторов 8 и 9 разряд происходит через сопротивление базового резистора и соответсъ вующей обмотки. Эти сопротивления ограничивают ток разряда и увеличивают время рассасывания. Разница во времени рассасы вания в смежные полупериоды и асимметрия З5 этих полупериодов оказываются значительными.
Дополнительный транзистор подключенныф к насьпценному транзистору преобраэовате- 4О ля при уменьшении напряжения на обмотке
1 коммутируклцего трансформатора насьпдает4 ся. Образуется дополнительная цепь для разряда избыточного заряда в базе насыщенного транзистора преобразователя, Сопротивление насьпценного дополнительного транзистора во много раэ меньше сопротивления базового резистора, Поэтому ток разряда увеличивается, а время рассасывания избыточных носителей уменьшается, Разница во времени рассасывания в см ежи ые пол упериод ы, а сл едова тельно, и асимметрия полупериодов уменьшаются.
Благодаря этому исключается одностороннее подмагничивание трансформатора b и повы-= шается, КПД преобразователя.
Формула изобретения
Устройство управления силовым транзистором преобразователя, содержащее коммутирующий трансформатор, первый вывод вторичной обмотки которого соединен с эмиттером силового транзистора, а второй вывод через базовый резистор соединен с базой силового транзистора, о т л и ч a— ю шийся тем, что, с целью повышения
КПД преобразователя, путем уменьшения длительности переходного процесса выключения силового транзистора, введен дополнительный транзистор противоположного типа проводимости, эмиттер которого соединен с базой силового транзистора, коллектор соединен с эмиттером силового транзистора, а база через дополнительный резистор соединена со вторым выводом вторичной обмот ки коммутирующего трансформатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1, Авторское свидетельство % 275126, кл. Н 03 к 17/56, 1969, 2. Патент США % 2774878, кл. 331-113, 1956, 599319
Составитель В. Моин
Редактор Е. Кравцова Техред И. Борисова
Корректор Н. Тупица филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 1425/41 Тираж 892 подписное
БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5