Магнито-транзисторный ключ

Магнито-транзисторный ключ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п 898615

* ф 7 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 26. 12. 79 (21) 2858632/18-21 с присоединением заявки №(23) П риоритет - (51)M. Кл.

Н 03 К 17/60

Гасударственный комитет

ССС1

Опубликовано 15.01. 82. Бюллетень № 2по делом нзебретеннй н открытнй (53) УДК 621 ° 374..33(088.8) Дата опубликования описания 1 5 . 0 1 . 82

"(72) Автор,. ,изобретения

В.А.Коровин (7l ) Заявитель (54) МАГНИТО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах коммутации сильных токов.

Известен магнито-транзисторный ключ, выполненныи в виде двухтакт5 ного преобразователя с трансформатором тока в цепи положительной обратной связи и управляющим транзистором 11.

t0

HpäGñTàTêoè этого магнито-транзисторного ключа является сложность схемы силовой цепи и схемы управления.

Известен также магнито-транэистор15 ный ключ, содержащий транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, и трансформатор тока, у которого начало первичной обмотки соединено с коллектором транзистора, конец служит клеммой для подключения нагрузки, а вторичная обмотка включена в цепи базы транзистора. Для управления магнито-транзисторным ключом в цепи вторичной обмотки включен управляющий транзистор (21.

Недостатком данного магнито-транзисторного ключа является сложность схемы и низкий КПД, связанный с потерями энергии при коммутации длинных импульсов из-за насыщения маг" нитопровода трансформатора тока.

Цель изобретения — упрощение схемы и повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в магнито-транзисторном ключе, содержащем транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, и трансформатор тока, у которого начало первичной обмотки соединено с коллектором транзистора, конец служит клеммой для подключения нагрузки, а вторичная обмотка включена в цепи базы транзистора, средний вывод вторичной обмотки соединен с эмиттером транзистора, крайние выводы соединены через диоды одноименными электродами в общую точку, которая через дрос98615 за

З5

4а

Формула изобретения

55 з 8 сель соединена с базой транзистора, а база через конденсатор соединена с концом вторичной обмотки.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема магнитотранзисторного ключа.

Магнито-транзисторный ключ содер жит транзистор 1, трансформатор 2 тока с первичной обмоткой 3, вывод начала которой соединен с коллектором транзистора 1, а вывод конца с нагрузкой Й, и вторичной обмоткой 5, средний вывод которой соединен с эмиттером транзистора 1, а крайние выводы через диоды 6 и 7 соединены в общую точку, образуя двухполупериодный выпрямитель 8. Общая точка соединения диодов 6 и 7 через дроссель 9 соединена с базой транзистора 1, а между базой транзистора 1 и крайним выводом вторичной обмотки 5, являющимся ее концом, включен конденсатор 10.

Иагнито-транзисторный ключ работает следующим образом.

Для его включения в точку соединения катодов диодов 6 и 7 и дросселя 9 подается управляющий ток положительной полярности, который через дроссель 9 поступает в базу транзистора 1. Дроссель 9 ограничивает скорость нарастания тока базы, поэтому коллекторный ток нарастает относительно медленно и на некоторое время транзистор 1 переводится в активный режим. Во время нахождения силового транзистора 1 в этом режиме за счет наличия положительной обратной связи с коллектора на базу транзистора 1 через трансформатор тока 2 и конденсатор 10 схема переходит в режим генерации незатухающих колебаний. Для обеспечения устойчивости этих автоколебаний необходимо обеспечить условия баланса амплитуд и фаз. Баланс фаз обеспечивается противофазным включением обмоток 3 трансформатора в цепях базы и коллектора транзистора 1. При этом емкость конденсатора 10 выбирается достаточно большой, чтобы не вносить заметных фазовых сдвигов. Условие баланса амплитуд выполняется, если коэффициент усиления транзистора 1 по току превышает трансформации трансформатора 2 тока; при работе транзистора 1 в режиме генерации на вторичной обмотке 5 трансформатора 2 тока появляется переменное напряжение, которое выпрямляется диодами 6 и 7 и через дроссель 9 поступает на базу, переводя транзистор 1 в состояние, близкое к насыщению. После отключения управляющего тока транзистор 1 остается в этом состоянии, так как необходимый для поддержания этого состояния постоянный ток базы получается за счет выпрямления автоколебаний. Для обеспечения высокого

КПД устройства параметры элементов схемы выбирают таким образом, чтобы амплитуда переменного напряжения на коллекторе транзистора 1 была незна15

Для отключения магнито-транзисторного ключа достаточно подать отключающий импульс управляющего тока отрицательной полярности с амплитудой, превышающей амплитудой,,ppBbllLàþùåé ! амплитуду тока в дросселе 9 и длительностью, достаточной для спадания тока в нем до нуля. В этом случае генерация прекращается, ток коллектора транзистора 1 исчезает и магнито-транзисторный ключ остается в выключенном состоянии до прихода следующего запускающего импульса.

Введение в магнито-транзисторный ключ выпрямителя и цепи обратной связи по переменному току позволяет по" лучить любую длительность включенного состояния силового транзистора без применения вспомогательного транзистора. Это приводит к упрощению устройства и увеличению его КПД за счет исключения потерь мощности в вспомогательном транзисторе.

Магнито-транзисторный ключ, содержащий транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, и трансформатор тока, начало первичной обмотки которого соединено с коллектором транзистора, конец служит клеммой для подключения нагрузки, а вторичная обмотка включена в цепи базы транзистора, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения

КПД, средний вывод вторичной обмотки соединен с эмиттером транзистора, крайние выводы соединены через диоды одноименными электродами в общую точку, которая через дроссель соединена с базой транзистора, а база через

898615

Составитель А.Г.Бомко

Редактор Т.Веселова Техред C, èãóíoâà

Корректор 6.Макаренко

Заказ 11974/75 Тираж 953 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, конденсатор соединена с концом вторичной обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза

Ь

1. Заявка Великобритании 1362271, кл. Н 3 Т, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

N 485562, кл. Н 03 К 17/60, 1975.