Преобразователь напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическими

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свив-ву (22)Заявлено 29 12.80 (21) 3226321/24-07 с присоединением заявки № (23) П риорнтет

Опубликовано 15, 09. 82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 16. 09. 82 (51) М. Кл.

H 02 M 7/537

Н 02 М 3/335

Реуааротееювй комитет

СССР во аелове изобретений н открытий (5З) УДК 621 ° 314. .58(088.8) (72) Авторы изобретения

В.A. Михеев, А.Н. Банников, Г.Н. Утляков и А.О. Рыбаков (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис-, пользовано во вторичных источниках питания электронной аппаратуры.

Известен преобразователь, выполненный на транзисторах, базовые цепи которых подключены к трансформаторной обмотке задающего генератора (1)..

Однако в указанных устройствах силовые транзисторы некоторое время оказываются открытыми одновременно, что приводит к появлению "сквозных токов" и увеличению динамических потерь.

Известен также преобразователь напряжения, содержащий выходной трансформатор, силовые транзисторы, базовые цепи которых через резисторы и дроссели, зашунтированные диодами, подключены к рабочим обмоткам 20 входного трансформатора (21.

Однако использование двух дросселей с шунтирующими их диодами увепичивает массу и габариты преобразователя. Кроме того, дросселя требуют специального изготовления и подбора к каждой схеме в отдельности, что усложняет изготовление преобразователя и его настройку.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь напряжения содержащий переключающие транзисторы, одни из силовых электродов которых подсоединены к выходному трансформатору, другие подключены к входному выводу, а управляющие переходы подключены к одним из обмоток входного трансформатора, имеющего вспомогательные обмотки, одни из концов которых присоединены к диодам, а другие - к одному из силовых электродов вспомогательного транзистора, другой силовой электрод которого присоединен к упомянутому входному выводу (3 ).

Однако данный преобразователь имеет низкую надежность из-за возможности возникновения сквозных токов.

9243 4

3 95

Цель изобретения — повышение надежности за счет исключения сквозных токов.

Поставленная цель достигается тем что в устройство последовательно со вспомогательнцми обмотками введены обмотки выходного трансформатора, соответствующие концы которых подключены к базе вспомогательного транзистора между базами переклю.чающих транзисторов и входными обмотками задающего генератора введены диоды, при этом общая точка одних из обмоток входного трансформатора присоединена к одному из силовых электродов вспомогательного транзистора.

На чертеже схематически изображен преобразователь напряжения.

Он состоит из входного трансформатора 1, переключающих транзисторов 2 и 3, подсоединенных к выходному трансформатору 4, вспомогательного транзистора 5. Эмиттер вспомогательного транзистора 5 подключен к общей точке входных обмоток 6 и 7 входного трансформатора 1, а коллектор - к минусу источника питания. База вспомогательного транзистора 5 через диоды 8 и 9 подключена,соответственно к началу и концу обмоток

10 и 11 выходного трансформатора 4, которые подключены к вспомогательным обмоткам 12 и 13. Одни из концов вспомогательных обмоток 12 и 13 входного трансформатора 1 подключены к общей точке входных обмоток 6 и 7.

Коллектор транзистора 2 подключен к концу рабочей обмотки 14, а коллектор транзистора 3 подключен к началу рабочей обмотки 15 выходного трансформатора 4. Эмиттеры силовых транзисторов 2 и 3 подключены к минусу источника питания. Базовые цепи силовых транзисторов 3 и 2 подключены к входным обмоткам 6 и 7 через последовательно включенные диоды 16 и

17 таким образом, что катоды диодов подключены к базам транзисторов; а анод соответственно к началу и концу обмоток 6 и 7.

Преобразователь напряжения работа" ет следующим образом.

Предположим, что на началах всех обмоток входного трансформатора 1 наводят "Плюс", а на концах - "Минус". Тогда на базу вспомогательного транзистора 5 через диод 8 посту. пает отпирающий сигнал. Транзистор

5 открывается, что приводит к открытию транзистора 2, транзистор 3 будет закрыт. Через рабочую обмотку

14 выходного трансформатора 4 будет протекать ток от начала к концу. При этом на началах всех обмоток выходного трансформатора 4 наводится

"Плюс", а на концах - "Минус". Тран- зистор 5 находится в насыщении под

1р действием сигналов обмоток 12 и 10.

Транзистор 3 закрыт, так как его база находится под нулевым потенциалом.

При перемене полярности управляющего напряжения, полярность напряжения на всех обмотках входного трансформатора 1 изменяется на противоположную.

Под действием запирающего (нулевого) сигнала обмотки 6 начинается процесс рассасывания избыточного заряда из области базы в транзисторе 2. До окончания этого процесса падение напряжения на транзисторе 2 изменяет-. ся мало, поэтому полярность и величина напряжения, наводящегося на обмотках выходного трансформатора остается той же, что и до перемены полярности управляющего напряжения. Напряжения, наводимые в обмотках

10 и 12, а также 11 и 13 взаимно компенсируются, что приводит к закрытию транзистора 5. Наличие в цепях. баз транзисторов 2 и 3 диодов 16 и

17 предотвращает протекание тока по цепи: обмотка б, обмотка 7, анодкатод диода 17, база-эмиттерный переход транзистора 3, эмиттер-базовый ,о переход транзистора 2, катод- анод диода 16, обмотка, в течение всего времени рассеивания неосновных носителей в базе силового транзистора 2, что позволяет не допустить открытия транзистора 3 до тех пор, пока не закроется транзистор .2. Когда процесс рассасывания в транзисторе 2 кончается, то он закрывается, так как действие открывающего напряже5О ния, поступающего с обмотки 6 вход,ного трансформатора 1, прекратилось в момент перемены полярности управляющего напряжения. При закрытом состоянии транзистора 2, ток в рабочей обмотке 14 выходного трансформа55 тора 4 протекать не будет и на всех обмотках выходного трансформатора напряжение наводиться не будет. Вспомогательный транзистор под действием

243

5 959 напряжения, наводимого B обмотке 13 входного трансформатора I, открывается, что приводит к открытию тран- зистора 3. Через рабочие обмотки 15 выходного трансформатора 4 будет про .текать ток от конца к началу и на концах всех обмоток выходного трансформатора 4 будет наводиться "Плюс" а на началах - "Минус".

Транзистор 5 под действием сигналов обмоток 11 и 13 находится в насыщенном состоянии. На вход транзистора 2 с обмотки 6 входного трансформатора 1 напряжение не -поступает, что соответствует его закрытому состоянию. При следующей смене полярности управляющего напряжения, процесс повторяется.

Таким образом, использование предлагаемого преобразователя напря. жения позволяет исключить сквозные токи через переключающие транзисторы, что повышает надежность схемы. му вывоцу, а управляющие переходы подключены к одним из обмоток входного трансформатора, имеющего вспомогательные обмотки, один из концов которых подсоединен к диодам, а другие - к одному иэ силовых электродов вспомогательного транзистора, другой силовой электрод которого присоединен к упомянутому входному выводу, о т10 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности за счет исключения сквозных токов, последова тельно со вспомогательными обмотками введены обмотки выходного трансфор-

iS матора, соответствующие концы которых подключены к базе вспомогательного транзистора между базами переключающих транзисторов и входными обмотками введены диоды, при этом общая точка

20 одних из обмоток входного трансформатора присоединена к одному иэ силовых электродов вспомогательного транзистора.

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий переключающие транзисторы, одни из силовых электродов которых подсоединены к выходному трансформатору, другие подключены к входно

2S Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 593288, кл. H 02 M 7/537, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР зе и 262251, кл. Н 02 M 7/48, 1970

3. Авторское свидетельство СССР

И 658677, кл. H 02 М 3/335, 1971.

9592"3

Заказ 7023 7 Тираж 721

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Рауиская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Уигород, уп. Проектная, Подписное

Составитель Т. Ершова

Редактор И. Касарда Техред Й.Коштура Корректор О. Билак