Устройство управления транзистором

Сфез СоеетекииСециаактичеекииРеспттбве ОПИСАНИЕИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)М. Кл,(22) Заявлено 22.01.80 (21) 2871339/18-21с присоединением заявки 3 Ж Н 03 К 17/60 ВвуАэрктФнзВк 1 ивюнтвт ССВР аа йеаи забрвтее 11 и открыти 1(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЗЖНИЯ ТРАНЗИСТОРОИ Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам преобразования электрической энергии, и может быть использовано в преобразователях постоянного напряжения в переменное, в ключевых уси- ф лителях мощности и т.д.Известно устройство управления транзистором, содержащее трансформатор тока и дополнительный источник питания, подключенный через обмотку трансформатора тока и ограничительный резистор к управляющему транзистору Г 13.Недостатком известного устройства является потеря мощности в ограничи 1 тельном резисторе.По технической сущности наиболее близким к изобретению является устройство управления транзистором соЭ30 . держащее трансформатор тока, первичная обмотка которого включена в силовую цепь транзистора, вторичная обмотка - в его база-эмиттерную цепь,третья обмотка - между шиной дополни. тельного источника питания и коллектором управляющего транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной и через обратно включенный диод - с его коллектором, который через второй диод соединен с первым выводом электронного ключа, база управляющего транзистора соединена с первым выходом блока управления, второй выход которого соедтнен с управляющим входом электронного ключа, и резистор Г 2,1Недостатком известного устройства является конструктивная сложность, что отражается на его надежности.Цель изобретения - повышение надежности.Для этого в устройство управления транзистором, содержащее трансформатор тока, первичная обмотка которого включена в силовую цепь транзистора, вторичная обмотка - в его база-эмиттерную цепь, третья обмотка - между86674 20 шиной дополнительного источника питания и коллектором управляющего транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной и через обратно включенный диод - с его коллектором, который через второй диод соединен с первым выводом электронного ключа, база управляющего транзистора соединена с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляю- О щим входом электронного ключа, и резистор, введены два дополнительных диода и конденсатор, причем дополнительные диоды включены согласно н последовательную цепь, один вывод которой соединен с первым выводом электронного ключа, второй - через резистор подключен к шине дополнительного источника питания и второму выводу электронного ключа,. а конденсатор включен между объединенными выводами дополнительных диодов и коллектором управляющего транзистора,На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного устройства.Устройство управления транзистором содержит силовой транзистор 1, последовательно с которым включена обмотка 2 трансформатора 3 тока, вторая об 30 мотка 4 которого подключена к переходу база-эмиттер транзистора 1, а третья обмотка 5 включена между шиной дополнительного источника питания (+11) и коллектором управляющего транзистора 6. Точка соединения третьей обмотки 5 и коллектора транзистора 6 соединена через диод 7 с ныводом электронного ключа 8, управляющий вход которого соединея с дополнительным выходом блока 9 управления. Второи вы 40 вод электронного ключа 8 соединен с шиной дополнительного источника питания +Е )Кроме того, имеются ограничительный резистор 10, диод 11, дополнитель ные диоды 12, 13 и конденсатор 14.Одноименные выводы обмоток трансформатора 3 обозначены точками.В момент времени йо с выхода блока 9 управления на базу транзистора 6 50 поступает импульс, насыщающий этот транзистор. Одновременно импульс, поступающий с дополнительного выхода блока 9 управления на управляющий вход ключа 8, отпирает этот ключ, Кон в 55 денсатор 14 быстро заряжается через диод 13 и резистор 10. После запирания в момент временитранзистора 6 2 1обмотка 5 трансформатора 3 тока подключается через диод 12 и ключ 8 к конденсатору 14. Разряд этого конденсатора через обмотку 5 обеспечивает увеличение тока намагничивания трансформатора 3 до необходимой величины. После полного разряда конденсатора 4 обмотки 5 замыкаются в момент временичерез диод 7 и ключ 8. Падение напряжения на открытом диоде 7 и ключе 8 трансформируется на базу транзистора 1 с полярностью, отрицательной относительно эмиттера этого транзистора, однако величина этого напряжения на базе транзистора 1 недостаточная для отпирания этого транзистора, так как число витков обмотки 5 выбирается н несколько раз больше, чем число витков обмотки 4.В момент времени 1 ключ 8 запираЬется, и ток намагничивания трансформатора 3 замыкается через переход базаэмиттер транзистора 1. В результате ,ейстния положительной обратной связи на коллекторной цепи транзистора 1 в базоную цепь через трансформатор 3 тока базовый ток, необходимый для насыщения транзистора 1, поддерживается независимо от величины его коллектор- ного тока.Выключение транзистора 1 происходит при включении транзистора 6 импульсом, поступающим в момент времени 14 с выхода блока 9 управления. Если за это время, когда транзистор был включен, намагниченность трансформатора 3 изменила знак, то после включения транзистора 6 ток намагничивания замыкается через диод 1. Необходимые знак и уровень намагничивания восстанавливаются за то время, пока открыт ключ 8, Уровень намагничивания в момент времени 1 определяется емкостью конденсатора 14, индуктивностью обмотки 5 и напряжением дополнительного источника питания +Е.Для более устойчивой работы устройства полезно обмотку 4 трансформатора 3 подключать к перехдду базаэмиттер транзистора 1 через обмотку 2. Таким образом, предлагаемое устройство работает надежнее, чем известное.формула изобретенияУстройство управления транзистором, содержащее трансформатор токя,866742 1 О 15 Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 первичная обмотка которого включенав силовую цепь транзистора, вторичная обмотка - в его база-эмиттернуюцепь, третья обмотка - между шинойдополнительного источника питанияи коллектором управляющего транзистора, эмит-ер которого соединен с общейшиной и через обратно включенный диод - с его коллектором, который черезвторой диод соединен с первым выходомэлектронного ключа, база управляющеготранзистора соединена с первым выходом блока управления, второй выходкоторого соединен с управляющим входом электронного ключа, и резистор,отличающееся тем,что,с целью повышения надежности, введены два дополнительных диода и конденсатор, причем дополнительные диоды включены согласно в последовательн,"цепь, один вывод которой соединен гпервым выводом электронного ключа,второй - через резистор подключен кшине дополнительного источника питания и второму выводу электронногоключа, а конденсатор включен междуобъединенными выводами дополнительных диодов и коллектором управляющетранзистора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Полупроводниковые. приборы втехнике электросвязи" под ред.И,Ф.Николаевского. М., "Связь", вып,15,1975, с. 119.2. Авторское свидетельство СССРР 630752, кл. Н 03 К 7/60, 30.10.78