Устройство для управления силовым транзистором

ое 978290 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к датоском свидетельствю Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпии(22)За"влено 0306.81 (21) 329776 дцс присоединением заявки Эй(23) Приоритет Гооударстесннцй комитет оа делам изобретений н открытийОпубликовано 30.11,82, бюллетень Юе ЧчДата опубликования описания 30, 1 1, 82(71) Заяви 51) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫ ТРАНЗИСТОРОМ Изоб зовател пользов ными кл регулят и устро чам ров ств воготочниподкл ие относится к преобра технике и может быть и для управления транзиставтономных инверторов постоянного напряжения автоматики,Известны устройства для коммутации силовых транзисторов, содержащие два транзистора, эмиттеры которых через резисторы подключены к источнику питания, а коллекторык базам двух вспомогательных транзисторов, коллекторы которых через резисторы подключены к источнику пи тания, а эмиттеры подключены к гене ратору импульсов запуска и к диоду, электроды которого подключены к управляющей цепи силового транзистора, дополнительный транзистор, амит тер которого подключен к базе пертранзистора, коллектор - к иску питания, база через диод ючена к коллектору силового транзистора и через резистор - кисточнику питания 11,Недостатком известных устройствявляется зависимость коэффициентанасыщения силового транзистора от 5 величины тока силового ключа, чтоприводит к снижению коэффициентаполезного действия устройства в условиях изменяющейся нагрузки силового ключа.Наиболее близким техническим решением к изобретению по средствам идостигаемому результату является.устройство для управления силовымтранзистором, содержащее первый ивторой транзисторные ключи, эмиттеры которых через первый и второйрезисторы подсоединены к соответствующим клеммам для подключения источника тока, коллекторы их подсоединены к базам третьего и четвертого транзисторных ключей и к однимклеммам для подключения генератора запуска, а через. третий резисторколлекторы первого и второго клю,чей подсоединены к клемме для подключения базы силового транзистора, к другим клеммам для подключения генераторов запуска и к эмиттерам третьего и четвертого ключей, подсоединенных своими коллекторами соответственно через четвертый и пятый резисторы к клеммам для подключения источника тока, эмиттеры третьего и четвертого ключей соединены с катодом первого диода, анод которого подсоединен к клеммам для подключения общей шины источника тока и эмиттера силового транзистора, пятый транзисторный ключ, база которого подсрединена к первому выводу шестого резистора и аноду второго диода, катод которого соединен с клеммой для подключения коллектора силового транзистора, шестой транзисторный ключ, подсоединенный своим эмиттером к клемме для подключения плюсового вывода источника тока, базой - через седьмой резистор к базе первого ключа и коллектором - к коллектору пятого ключа, подсоединенного своим эмиттером к клемме для подключения базы силового транзистора 21Недостатком известного устройства является невысокий коэффициент полезного действия.Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве второй вывод шестого резистора подключен к коллектору пятого транзисторного ключа,На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для управления силовым транзистором.Устройство содержит клеммы для подключения источника 1 тока и элек" тродов силового транзистора 2, первый диод 3, транзисторные ключи 4 и 5 ограничительные резисторы 6 и 7, вспо могательные транзисторные ключи 8 и 9, ограничительные резисторы 10 и 11, резистор 12, клеммы для подключения генераторов 13 и 14 импульсов, аналоговый элемент, выполненный на транзисторе 15, резисторе 16 и диоде 17, базовый резистор 18 и транзисторный ключ 19.Устройство работает следующим образом.Предположим, что все ключи заперты, При подаче на резистор 12 отрицательнога импульса от генерато" 8290 4ра 14 транзисторный ключ 9 открывается и по цепи положительной обратной связи открывает транзисторныйключ 5, причем процесс насыщениятранзисторов носит регенеративныйхарактер После окончания действияимпульса запуска транзисторые ключи5 и 9 останутся включенными, а транзисторные ключи 4, 8 и 19 выключен 10 ными силовой ключ 2 и диод 17заперты транзистор 15 обесточен,та( как заперт ключевой транзистор 19,При подаче положительного импульса запуска от генератора 13 на15 резистор 12 транзисторные клЮчи 9и 5 закрываются, а транзисторныеключи 8, 4 и 19 открываются, силовой ключ 2 открывается, вступает вработу аналоговый элемент,20 Напряжение база-коллектор силового ключа в режиме насыщения (ОБк)поддерживается постоянным, В любоймомент времени справедливо соотношение25531 А 11 бк 1где О 5- напряжение база-эмиттербэ 1транзистора 15;Од падение напряжения на ди 30 оде 17,При увеличении тока нагрузкиуменьшается величина напряжения Об,а так как величина напряжения О 11практически постоянна, увеличится35напряжение Об ,что приводит к увеличению тока управления силовым ключом и, к уменьшению напряжения ОбПри уменьшении тока управления силового ключа происходит обратныйпроцесс.Неточность, поддерживания напряжения Обна заданном уровне определяется только наличием динамического сопротивления диода 17 и45база-эмиттерного перехода транзистора 15,Таким образом, введение связи резистора 16 с силовыми электродамиключевых транзисторов 15 и 19 позволяет снизить потребление энергии на этапе запертого состояния50силового ключа, т,е, повысить КПДустройства,Формула изобретенияУстройство для управления силовым транзистором, содержащее первый.и второй транзисторные ключи, эмиттеры которых через первый и второй резисторы подсоединены к соответствующим клеммам для подключения источника тока, коллекторы их подсоединены к базам третьего и четвертого транзисторных ключей и к одним клеммам для подключения генераторов.впуска, а через третий резистор коллекторы первого и второго ключейодсоединены к клемме для подключе" ния базы силового транзистора, к другим клеммам для подключения генераторов запуска и к эмиттерам тре - тьего и четвертого ключей, подсоеди" ненных своими коллекторами соответственно через четвертый и пятый резисторы к клеммам для подключения источника тока, эмиттеры третьего и четвертого ключей соединены с катодом первого диода, анод которого подсоединен к клеммам для подключения общей шины источника тока и эмиттера силового транзистора, пятый транзисторный ключ, база которого подсоединена к первому выводу 8290 6шестого резистора и аноду второгодиода, катод которого соединен с клеммой для подключения коллектора силового транзистора, шестой транзис торный клю, подсоединенный своимэмиттером к клемме для подключенияплюсового вывода источника тока,базой - через седьмой резистор кбазе первого ключа и коллектором - к 1 О коллектору пятого ключа, подсоединен.ного своим эмиттером к клемме дляподключения, базы силового транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения коэФФициента 15 полезного действия, в нем второй вывод шестого резистора подключен кколлектору пятого транзисторногоключа;Источники инФормации,20 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ь 2870705/21-07,кл, Н 02 И 1/08, 1979.2. Авторское свидетельство СССР25 по заявке У 3217193/24-07,кл, Н 02 И 1/08, 1980.978290 Составитель В. КостюхинТехред Е,Харитончик Корректор Н,Корол дактор С, Пе аказ 9 3 Патент", г, жгород, ул, роектная Филиал 2 Тираж 721ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Рауш Подписномитета СССРи открытийская наб. д,