Способ управления переключающим силовым транзистором

Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах вторичного электропитания, электропривода и автоматики дляпреобразования постоянного напряжения,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемиспользования силовых транзисторов 1 Ополевого типа.На фиг. показана временная диаграмма процесса переключения полевоготранзистора; на фиг.2 - электрическая схема устройства для реализации 15предлагаемого способа,Сущность предлагаемого способазаключается в следующем.На временной диаграмме, показанной на фиг.1, линия А соответствует 20изменению напряжения силовой цепи(сток-исток) полевого транзистора0 д линия Б - изменению напряженияБна входной емкости (на выводахзатвор-исток) полевого транзистора, 25линия В - изменению напряжения управ,ляющего сигнала 11 цепи управленияполевым транзистором.В интервале времени О-С транзистор Открыт и падение напряжения Ц Си на нем определяется его внутренним сопротивлением и.протекающим через него током, Входная емкость транзист. тора заряжена до напряжения, поддерживающегося в интервалах между максимально допустимым напряжениемна управляющем электроде и напряжением0 перехода транзистора из открытого состояния в активный режим, В момент 40на затворе транзистора формирунт короткий импульс управляющего ,сигнала (1 ), амплитуду и длительность которого Снер выбирают достаточными для перезаряда входной емкости до напряжения Б, величина которого находится в пределах между максималь" но допустимым напряжением 11 на управляющем электроде и напряжением 0 перехода транзистора из закрытого состояния в активный режим. После перезаряда входной емкости импульс управляющего сигнала прекращается.Транзистор в конце этапа перезаряда переводится в закрытое состояние, и падение напряжения на нем е равно, начиная с иомента С, напряжению источника питания, Это состояние поддерживается определенное время за счет заряда, накопленного во входной емкости. Входная емкость медленно разряжается через сопротивление затвора и сопротивления утечки изоляции и подключенных к затвору цепей. Через интервал времени С - С напряжение на входной емкости Бе достигает напряжения П и транзистор наинает переходить в 1активный режим. В момент С , предшествующий моменту С , на затворе транзистора формируют короткий им" пульс управляющего сигнала, амплитуда и длительность С которого достаточны для подзаряда входной емкости до напряжения Б . Процесс подзаряда производят периодически в течение всего времени между переключениями (моментами С и С),. Эту же последовательность операций выполняют и в течение нахождения транзистора в открытом состоянии (промежутки времени С- СЗ).Предлагаемый способ позволяет снизить мощность потерь в цепях управления, поскольку в течение времени между подзарядами входной емкости указанные цепи могут быть отключены или переведены в непроводящее состояние, а отношение периода йодзаряда к длительности подзаряда составляет в полевых транзисторах очень большую величину.Устройство для реализации способа (фиг.2) состоит из переключающего полевого транзистора 1, двух управляющих транзисторов 2 и 3 с разным,типом проводимости, активно-индуктивного сопротивления нагрузки 4 и шунтирующего нагрузку диода 5, Устройство подключено к источнику питания Е и источникам питания цепей управления Ки К . На этапе переключе 3иия на базы транзисторов 2 и 3 с помощью известных средств подают короткий импульс управляющего сигнала, благодаря которому один из транзисторов открывается и на затвор транзисторапоступает положительное или отрицательное напряжение, Входная емкость транзистора 1 перезаряжается, после чего управляющий сигнал прекращается на время разряда входной емкости до напряжения, Ъольшего по, абсолютной величине напряжения 0 (Б ), Затем на базы транзисторов вновь подают крроткий импульс управляющего1511826 ииПгд Н иго 02. Составитель В.Моинжнина Техред И.Верес Редакто Корректор Э,Лончакова одписное м и открытиям при ГКНТ ССС наб., д. 4/5 обретенРаушска ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 изводствен сигнала той же полярности, что и предыдущий, на время, достаточное для подзаряда входной емкости, При переключении транзистора на базы транзис 5 торов 2 и 3 подают сигнал противопо.". ложной полярности на время, достаточное для перезаряда входной емкостии транзистор 1 переводится в противоположное состояние. Напряжения источ ников Е и Е выбирают такими, чтобы они находились в пределах между максимально допустимым напряжением на затворе и напряжением перехода транзистора в активный режим. 15При применении предлагаемого способа в устройстве, показанном на фиг.2, уменьшаются потери в транзисторах 2 и 3 за счет уменьшения времени проте кания управляющих токов в их база эмиттерных переходах. Формула изобретения. Способ управления переключающим 25силовым транзистором при котором от",крывают силовой транзистор и во время Заказ 5909/55 Тираж 648ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Москва, Жоткрытого состояния на управляющийэлектрод силового транзистора подаютпериодически управляющие импульсы, азатемсиловой,транзистор закрывают,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения функциональныхвозможностей, подачу отпирающих управляющих импульсов на управляющийэлектрод силового транзистора при егооткрытом состоянии прекращают по дос"тижении напряжения на управляющемвходе силового транзистора первогозаданногв уровня и возобновляют приснижении этого напряжения до второгозаданного уровня,1 2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что подачу запирающих управляющих импульсов на управляющий переход силового транзистора при его закрытом состоянии прекращают по достижении напряжения на управляющем входе силового транзистора перво-, го заданного уровня и возобновляют при снижении этого напряжения до второго заданного уровня.