Транзисторный конвертор

Транзисторный конвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.11.80 (21) 3005751/24-07 (51) M. Кл з

Н 02 M 3/335 с присоединением заявки №вЂ”

Гесударстееинмл кемлтет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 621.314..58 (088.8) Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 05.03.82 по делам изобретеиий и еткрмтий (72) Авторы изобретения

А. Б. Апаров, Б. А. Попов и М. А. Шумов (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КОНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания с низковольтными первичными источниками типа радиоизотопных.

Известны однотактные повышающие транзисторные конверторы с обратной связью по току, содержащие насыщающийся трансформатор, к первичной обмотке которого подключены последовательно соединенные источник питания и переход эмиттер-коллектор транзистора, база которого через вторичную обмотку трансформатора и диод связана с нагрузкой, параллельно которой включен конденсатор (1) и (2).

Наиболее близким к изобретению является транзисторный конвертор с токовой обратной связью, содержащий насыщающийся трансформатор, первичная обмотка которого через входные выводы соединена с силовым переходом транзистора, управляющий электрод которого через последовательно соединенные вторичную обмотку упомянутого трансформатора и диод подключен к одному из выходных выводов и одной обкладке конденсатора, другая обкладка которого соединена с одним из входных выводовЩ.

Недостатками известных схем являются сравнительно низкие надежность и КПД, что вызвано возникновением импульсов высокого напряжения на обмотках трансформатора в момент запирания транзистора, что может вызвать пробой элементов схемы.

Цель изобретения — повышение надежности и КПД конвертора.

1о Для достижения цели в транзисторный конвертор с токовой обратной связью введены три диода и второй конденсатор, одна обкладка которого подключена к одному из входных выводов, а другая подсоединена к второму выходному выводу и через второй диод — к вторичной обмотке трансформатора, при этом третий и четвертый диоды шунтируют соответственно второй конденсатор и управляющий переход транзистора.

На чертеже приведена схема транзисторного конвертора.

Конвертор содержит трансформатор 1 с первичной 2 и вторичной 3 обмотками. Первичная обмотка 2 через источник 4 питания

907729

Формула изобретения

Составитель Т. Ершова

Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединена с переходом эмиттер — коллектор транзистора 5. К базе транзистора 5 подключены вторичная обмотка 3 трансформатора 1 и катод диода 6, анод которого связан с эмиттером транзистора 5. К второму концу вторичной обмотки 3 трансформатора

1 подключена средняя точка цепочки двух последовательно соединенных диодов 7 и 8, концы которой связаны с нагрузкой 9 и обкладками последовательно соединенных конденсаторов 10 и 1!, общая точка которых связана с источником 4 питания. Диод 12 шунтирует конденсатор 8.

Конвертор работает следующим образом.

При открытом транзисторе 5 напряжение источника 4 приложено к первичной обмотке 2 трансформатора 1. ЭДС вторичной обмотки 3 направлена так, что транзистор

5 остается открытым и его базовый ток протекает по контуру источник 4 питания диод 12 — нагрузка 9 — диод 7 — вторичная обмотка 3. При этом одновременно происходит заряд конденсатора 10.

Под действием напряжения, приложенного к первичной обмотке 2 трансформатора 1, перемагничивается его магнитопровод.

В момент насыщения магнитопровода резко возрастает намагничивающий ток трансформатора 1, а следовательно, и ток коллектора транзистора 5 в.результате чего он выходит в активную пасть. Напряжение на транзисторе 5 .уяе ивается, а на вторичной обмотке 3 уме шается и меняет знак.

Транзистор 5 закрывается и сердечник трансформатора 1 наЧинает перемагничиваться.

При этом ток вторичной обмотки 3 трансформатора замыкается по контуру диод 8— нагрузка 9 — конденсатор 10 — источник

4 питания — диод 6. Одновременно происходит заряд конденсатора 11, напряжение на котором запирает диод 12. По окончании процесса перемагничивания сердечника трансформатора 1 ЭДС вторичной обмотки 3 снова меняет знак, -транзистор 5 открывается и процессы повторяются.

Так как при запирании транзистора 5 ток вторичной обмотки 3 замыкается через нагрузку, падение напряжения на запертых транзисторе и диодах невелико, что повышает надежность конвертора. Передача энергии самоиндукции трансформатора в

S нагрузку, а также уменьшение коммутационных потерь за счет активного запирания транзистора 5 током нагрузки, протекающем через диод 6, повышает КПД конвертора, особенно при высокой частоте коммуне тации.

15 Транзисторный конвертор, содержащий насыщающийся трансформатор, первичная обмотка которого через входные выводы соединена с силовым переходом транзистора, управляющий электрод которого через последовательно соединенные вторичную об20 мотку упомянутого трансформатора и диод подключен к одному из выходных выводов и одной обкладке конденсатора, другая обкладка которого соединена с одним из входных выводов, отличающийся тем, что, с

2S целью повышения надежности и КПД, в него введены три диода и второй конденсатор, одна обкладка. которого подключена к одному из входных выводов, а другая подсоединена к второму выходному выводу и через второй диод — к вторичнои обмотке трансформатора, при этом третий- и четвертый диоды шунтируют соответственно второй конденсатор и управляющий переход транзистора.

Источники информации, 35 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2551772, кл. Н 02 М 3/335, 1975.

2. Патент США № 4016475, кл. 321 — 2, 1977.

3. Патент США № 3.491.281, кл. 320 — 2, 1970.