Транзисторный преобразователь

О П И С А Н И Е (и 752699ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическикРеспубликГосударственный комитет до делам изобретений и открытий, Куйбышевский политехнический институт им. В. В, Куйбышева(54) ТРА НЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах вторичного электропита:ния для преобразования постоянного тока в твзременный с помощью транзисторных коммутаторов.Известны преобразователи, содержашие силовые коммутаторы в виде группы параллельно соединенных транзисторов. Для выравнивании токов, проходящих через каж- в, дый транзистор, используют включение в силовую цепь резисторов или дросселей Ц,Их недостатками являются большое поть ребление мощности от блока управжния, нарушение выравнивания токов при отка 15 зе хотя бы одного из транзисторов, нестабильный коэффициент насыщении транзисторов при изменении нагрузки, низкая точность выравнивания токов, низкий КПД,Наиболее близким по технической сушности к предлагаемому преобразователю является конвертор, соде ржаший паралжльно включенные транзисторы с дросселями в силовых цепях, в зазоры сердечни ков которых номешены магитторезисторы, включенные в цепь базы соответствую.ших транзисторов 21.Недостатки известного устройства- большое потребжние мощности от блока внешнего упраыьпошего сигнала, низкий КЦБ, а также снижение точности выравнивания токов при уменьшении нагрузки.Цель изобретения - снижение мошности внешнего управляющего сигнала, повышение КЩ 3. преобразователя и точности выравнивания токов через транзисторы,Эта цель достигается тем, что в транзисторном преобразователе, содержащем силовые коммутаторы из параллельно соединенных транзисторов, в цепь эмиттера каждого из которых включена первичная обмотка дросселя с магниторезистором, помешенным в зазоре магнитопровода дросселя и включенным посждовательно в щеиь базы данного транзистора, каждый из указанных дроссежй снабжен вторич- ной обмоткой, которая через укжанный магниторезистор подключеНа паралжльно3 752699 а участку силовой цепи, содержащему пер-ряжений на обмотках 8-10, пропорционавичную обмотку дросселя и переход амит льных протекаюшим через транзисторы тотер - база данного транзистора. При вы- кам, в силовых цепях транзисторов 6 прополнении преобразователя по двухтактной теквют выравнивающие токи, Сопротивжсхеме каждый магниторезистор включен ние магниторезисторов 23 25 при этом между общей точкой первичных обмоток изменяется в соответствии с их харвктеи ойцей точкой вторичных обмоток дрос- ристикой пропорционально вмпервиткам селей смежных плеч. преобразователя первичной обмотки соответствующегоНа чертеже показана схема двухтакт- дросселя, что оказывает дополнительное ного преобразователя с дополнительными 10 управляющее воздействие на транзистоРы, упрввляюшими транзисторами, приводящее к выравниванию токов черезПреобразователь с изменяющейся наг- них. Транзисторы 7 заперты напряжением рузкой 1 выполнен, например, по двухтак- обмоток 20-22. При смене полярности ной схеме с дифференциальным выходным управляющих сигналов отпираегся трантранзистором 2, средняя точка первичных 15 зистор 28, звкорвчивая обмотки 20-22 обмоток 3, 4 которого соединена с одним на малое сопротивление цепи управления, выводом источника 5 питания, а крайние что вызывает снижение напряжений на выводы - с коллекторами параллельно вклк обмотках цросселей 14-16 и запирвние ченныхсиловыхкоммутаторовнвтрвнзисто транзисторов 6, после чего внешний сигрвх 6,7,вэмиттерныецепикоторыхвклю- ,20 нвл приотпирает транзисторы 7 и развичены первичные обмотки 810 и 11-13, вается блокинг - процесс их полного соответственно, дросселей 14-16 вторич- отпирания напряжениями обмоток 20-22 ные обмотки 17-19 и 20-22 которых че- и эапирания транзистора 28 падением рез первичные обмотки.810 и 11-13 и напряжения нв резисторе 26 от протекамагниторезисторы 23-25, помещенные в 25 ния по нему тока прямосмещенного пере- зазоры дросселей 14-16, включены па- хода коллектор - база транзистора 28 рвллельно переходам эмиттер - база со под действием напряжения на обмотках ответствующих транзисторов. Управление 20-22. Далее процессы повторяются внакоммутатором осуществлено, например, пу- логично. При уменьшении нагрузки на тем подключения через резистор 26 пе преобразователь пропорционально уменьреходов коллектор - база дополнительных шаются напряжения вторичных обмоток транзисторов 27,. 28, переходы эмиттер - 1722, а сопротивления магниторезистобаза которых также через резистор 26 со- ров на начальном участке их харвктерисединены с управляющими входами преобра- тики (при малых ампервитках обмоток зователя, диоды 29, 30 обеспечивают за дросселей) изменяются незначительно. мыкание обратных ЭЙС обмоток 34 нв Это снижает глубину насыщения транзисисточник 5 питания. торов и повышает точность выравнивания токов через них.Преобразователь работает следующимобразом. Предлагаемый преобразователь првктиП подачеуправляюшихсигнвловвука- чески не потребляет мощности от блокариванной на чертеже полярности запирается внешнего управляющего сигнала, так как транзистор 28, отпирается транзистор 27 с ростом нагрузки напряжения вторичных и,приотпираются трются транзисторы 6 что . обмоток превышает управляющее напряже 1вызывает протекание тока от действия ние и цонопнительные транзисторы нв ко 45источника 5 через обмотку 3 выходНого роткое время процесса переключения патрансформатора 2, транзисторы 6 и пер-раллельиых.силовых транзисторов, а ампвичныеобмотки 8-10 дросселей 14-16. литуда управляющего сигнала незнвчительНаводимые во вторичных обмотках 17-19 нв. Это повышает КПД преобразователя,ЭДС через магниторезисторы 23-25 и об- упрощает миниатюризацию блока управлемотки 9-10 лавинообразно отпирают тран- ния. Уменьшение глубины нвсьпжния си 50эисторы 6 до их насыщении. Одновремэ ловых параллельных транзисторов при но запирается транзистор 27 падением уменьшении нагрузки преобразователемНапряжения на резисторе 26 от протека- дополнительно повышает КПД преобраэоиия через оере оего тока под действием ЭЙС вателя и точность выравнивания токов55обмоток 17-19, смещвющих переход кол между транзисторами. В преобразователелектор - база транзистора 22 в проводя- исключенытокикороткогозамыкания отщем направлении, При неравенстве токов перекрытия" транзисторов за счет осотранзисторы 6 под действием нап- ,бого включения обмоток цросселей и маг 3Моинулина Корректс оставите ль ехред Н, Б Ред М. Коста, Нестеров Заказ Тираж 783 ПоГосударственного ко по делам изобрете осква, К, Ра 0 дписноемитета СССРний и открытийушская наб., д. 4 5 3035, М родод, ул. Прое 4 Патент,л ниторезисторов, а также ограниченывсплески тока через силовые транзисторы вследствие одностороннего насыщения выходного трансформатора (при этом возраСтает сопротивление магниторезисторов соответствующего плеча и выводит транзисторы из насыщения).Возможно исполнение преобразователя по мостовой или полумостовой схемам, а также в однотактном варианте. формула изобретения 1. Транзисторный преобразователь, со держащий силовые коммутаторы из параллельно соединенных транзисторов,в цепь эмиттера каждого из которых включена первичная обмотка дросселя с магниторезистором, помешенным в зазоре магнитопровода дросселя и включенным последовательно в цепь базы соответствуюшеготрвнзистора, о тлич ающ ийс я 2699 бтем, что, с целью уменьшения мощностиуправляющего сигнала и повышения КЩ,каждый из указанных дросселей снабженвторичной обмоткой, которая через указанный матмиторезистор подключена параллельно участку силовой цепи, содержащему первичную- обмотку дросселя и пвреход эмиттер - база соответствующеготранзистора,2. Преобразователь по п.1, о т л ич а ю ш и й с я жм, что при выполненииего по двухтактной схеме, каждый магниторезистор включен между обшей точкойпервичных обмоток и общей точкой вторичных обмоток дросселей смежных плечпреобразователя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе го 1, Авторское свидетельство СССР292219,кл, Н 03 Р 3/04, 1969. 2. Авторскре свидетельство СССР474830, кл. Н 02 М ЗО 55, 1976.