Преобразователь напряжения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ. СВ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з Н 02 М 3/155 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный квинтет СССР яо аман нзобретеннй н открмтнй(53) УДК 621. 314, .57(088.8) Дата опубликования описания 17. 04. 81) Заявите 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ которых подключен выходной вывод, при чем вторичные обмотки трансформатора включены последовательно между эмиттерами вспомогательных и базами соответствующих силовых транзисторов, кроме того, базы вспомогательных транзисторов связаны с одним из вы-. водов источника управляющего напря. жения 121.При переключении силовых составных транзисторов не бывает момента. когда суюарный базовый ток равен нулю, вследствие чего в схеме 121 потери в силовых транзисторах ниже, чем в схеме )1.Недостаток известной схема 2) состоит в относительно низком коэффициенте усиления - схема преобразователя напряжения в открытом состоянии нуждается в постоянном сигнале отпирания.Цель изобретения - повышение коэффициента усиления (достижение воэможности управления короткими отпирающими и запирающими импульсами) при сохранении низкой величины потерь в силовыхтранзисторах.Эта цель достигается тем, что преобразователе напряжения базы с ловых и вспомогательных транзистов. иИзобретение относится к электротехнике и касается преобразования и регулирования электрической энергии.5Известен преобразователь напряжения, в котором два включенных параллельно силовых транзистора поочередно открываются током, пропорциональным току их коллектораот общего токового трансформатора1).Известный преобразователь обладает высоким коэффициентом усиления, так как им можно управлять короткими пусковыми и выключающими сигналами.15Недостаток его - повышение потери в сйловых транзисторах при их переключении, когда суммарный ток баз равен нулю.Наиболее близким к изобретению те хническим решением является преобразователь напряжения, содержащий два силовых транзистора, коллекторы которых соединены друг с другом, с коллекторами соответствующих вспомо-. гательных транзисторов и с входным выводом, а эмиттеры соединены друг с другом через первичные обмотки трансформатора, соединенные согласно-последовательно, к общей точке 30ров объединены друг с другом, а второй вывод источника управляющегонапряжения присоединен к точке соединения Ъмиттеров вспомогательныхтранзисторов,На чертеже представлена принципиальная схема преобразователя, .Преобразователь содержит силовыетранзисторы 1, 2, вспомогательныетранзисторы 3, 4, трансформатор 5 спервичными обмотками б, 7 и вторич"ными обмотками 8, 9. Нагрузка 10 че- фреэ.преобразователь подключена к источнику питания 11 (У ), управляющиецепи вспомогательных транзисторов 3,4 через балластные резисторы 12, 13подключены к источнику 14 управляющего напряжения (У ).Преобразователь работает следу"ющим образом,Положительный управляющий сигналприоткрывает транзисторы 3, 4. Из-эа 2 Оотличия характеристик транзисторовчерез транзистор 3 пойдет несколькобольший ток, чем через транзистор 4.Вследствие этого транзистор 1также откроется несколько больше" 25транзистора 2, При этом на обмоткахтрансформатора 5 наводится напряжение с плюсом на началах обмоток, обозначенных точками. Напряжение на обмотке 8 обеспечивает положительноесмещение транзистора 1 и отпираниетранзистора ЗНапряжение на обмотке9 запирает транзистор 4, сумма напряжений обмоток 8 и 9 запирает транзистор 2,После намагничивания сердечникатрансформатора 5 закрывается транзистор 3. На обмотках 8 и 9 наводится ЭДС самоиндукции, которая откроет транзисторы 4 и 2 и закроет транзистор 1. 40Так как переход в режим отсечкитранзистора 1,из-за рассасывания неосновных носителей в его базе настулает после отпирания транзистора 2,то при переключении транзисторов в 4преобразователе не происходит покы-;шения напряжения на силовых клеммахпреобразователя, напряжения, т. е.динамические потери отсутствуют.В дальнейшем процессы повторяются, 0причем после первоначального отпирания одной пары транзисторов (3,1 или4, 2) потребность в отпирающем сигнале от источника 14 исчезает, таккак вспомогательные транзисторы 3, 4открываются от обмоток 8, 9 трансФорматора 5.Для включения преобразователя напряжения достаточно от источника 14управляющего напряжения подать сиг-нал, запирающий вспомогательные 4транзисторы 3, 4,Длительность этого сигнала опре.деляется временем запирания этихтранзисторов. Для исключения самозапрска преобразователя достаточно зашунтиро- ватЬ б-э переходы силовых транзисторов 1, 2 резисторами или от источника 14 подать слабый запирающий сигнал. В преобразователе напряжения выключение и удержание в закрытом состоянии можно производить обычным стандартныа образом, как в обычных транзисторых усилителях мощности.На чертеже показан один из вариантов схемы, В других вариантах данного преобразователя напряжения можно первичные обмотки трансформатора включать в любые поцходящие места (например, в коллекторы силовых транзисторов), можно испольэовать в качестве силовых и вспомогательных транзисторы разного типа проводимости, можно подключать ко входам вспомогательных транзисторов вместо обмоток 8 и 9 дополнительные обмотки или одну общую обмотку при шунтировании их база-эмиттерных переходов диодами и т. н.Преобразователь напряжения позволяет резко упростить схему управления преобразователем или группой преобразователей, используемых, например, в бесконтактных автоматах защиты сети (БАЗС).формула изобретенияПреобразователь напряжения, содержащий два силовых транзистора,коллекторы которых соединены другс другом, с коллекторами соответствующих вспомогательных транзисторови с входным выводом, а эмиттеры,соединены друг с другом через первичные обмотки трансформатора, соединенные между собой согласно-последовательно, к общей, точке которыхподключен выходной вывод, причемвторичнЫе обмотки трансформаторавключены последовательно между эмиттерами.вспомогательных и базами соответствующих силовых транзисторов,кроме того, базы вспомогательныхтранзисторов связаны с одним из выводов источника управляющего напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьзаения коэффициентаусиления, базы сйловых и вспомогательных транзисторов объединены другс другом, а второй вывод источникауправляющего напряжения присоединенк точке соединения эмиттеров вспомогательных транзисторов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США В 3671844,кл. Н 02 М 3/22, 1972.2. йвторское свидетельство СССР9 470058 кл, Н 03 Г 3/ОО, 1975.Составитель Т.Ераоя Техред Ж. Кастелевичштевен егтююееТираж 730осударственного комителам изобретений и открыМосква, Ж, Раушская илиал ППП вПатент" едактор Г.Бельск акаэ 1386733 ВНИИПИ по д 113035, жгород, ул. П аКорректор Н.Подписноеа СССРтийнаб., д. 4/5ктная Г