SU1003277A1 - One-cycle dc voltage converter - Google Patents

Description

(54) ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ(54) SINGLE-TRANSACTOR CONSTANT VOLTAGE CONVERTER

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитани  дл  преобразо .вани  посто нного напр жени . Известны однотактные транзисторные преобразователи посто нного напр жени , работающие в автоколебательном режиме fl 3 Однако моменты переключени  силового транзистора определ ютс  насьЕце- нием сердечника выходного трансформатора что приводит к значительным токовым . йерегрузкам силового транзистора и как следствие к низкому КПД конвертора. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  однотактный транзисторный преобразователь напр жени , содержащий оконечный трен зИстор, силова  цепь которого через обмотку выходного трансформатора подключена к входным выводам, управл ющий базоэмиттерный переход св зан с последовательной цепью, в состав которой входит дополнительна  обмотка трансформатера , диод и резистор обратной св зи, св занной с силовой цепью предоконечного транзистора, вход которого подюпочен к одному из выходов двухтактного транзисторного ключа, другой выход которого подключен через запускающий конденсатор к базе оконечного транзисто- раГ2. Недостатком преобразовател   вл етс  ограниченна  частота преобразовани  энергии первичного источника питани  что объ сн етс  инерционностью прсадесса рассасывани  избыточного зар да из базы оконечного транзистора при пассивном его выключении шунтированием входной цепи 11редоконечнь(М транзистором). Цель изобретени  - увеличение часто ты преобразовани , а следовательно, и улучшение массогабаритных показателей конвертора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство;введен другой конденсатор , одна обкладка которого, соединенна  с резистором обратной св зи, подключена через введенный разр дный резистор к коллектору предоконечного транзистора , при этом вход оконечного транзистора зашунтирован введенным другим pesHcitjpoM.The invention relates to converter equipment and can be used in power supply systems for converting constant voltage. Single-ended DC-DC transistors are known that operate in the fl 3 oscillatory mode. However, the switching times of the power transistor are determined by the deceleration of the output transformer core, which leads to significant current. overloads of the power transistor and as a result to the low efficiency of the converter. The closest in technical essence to the present invention is a single-ended transistor voltage converter containing a terminal train, the power circuit of which through the output transformer winding is connected to the input terminals, the controlling base-emitter junction is connected to a series circuit which includes an additional transformer winding a diode and a feedback resistor connected to the power circuit of the pre-terminal transistor, whose input is connected to one of the outputs of the push-pull transistor key, the other output of which is connected through the triggering capacitor to the base of the terminal transistor G2. The disadvantage of the converter is the limited frequency of conversion of the energy of the primary power source, which is explained by the inertia of resorption of excess charge from the base of the terminal transistor when it is passively turned off by shunting the input circuit 11 a finite (M transistor). The purpose of the invention is to increase the frequency conversion and, consequently, improve the mass and size parameters of the converter. The goal is achieved by introducing a different capacitor, one plate of which, connected to the feedback resistor, is connected through the input discharge resistor to the collector of the pre-terminal transistor, while the input of the terminal transistor is shunted by another pesHcitjpoM.

На чертеже представлена схема однотактаого транзисторного преобразовател .The drawing shows a diagram of a one-step transistor converter.

Устройство содержит оконечны14 транзистор 1, шунтированный по входу резис тором 2 и охваченный положительной обратной св зью через дополнительную обмотку выходного трансформатора 3, и последовательно соединенные диод 4, резистор 5 обратной св зи, конденсатор 6, управл ющий двухтактный транзисторный ключ 7, выходы которого подключены через запускающий когоденсатор 8 к базе оконечного транзистора и к базе предоко нечного транзистора 9 соответственно, причем коллектор последнего через разр дный резистор 10 подключен к точке соединени  резистора обратной св зи и выключающего конденсатора.The device contains a terminal 14 transistor 1, shunted at the input by resistor 2 and covered by positive feedback through the auxiliary winding of the output transformer 3, and a series-connected diode 4, feedback resistor 5, capacitor 6, control two-stroke transistor switch 7, the outputs of which are connected through the trigger co-sensor 8 to the base of the terminal transistor and to the base of the pre-terminal transistor 9, respectively, the collector of the latter through the discharge resistor 10 being connected to the connection point cut Stora feedback capacitor and a circuit breaker.

Преобразователь работает следующим образомThe converter works as follows.

При подаче питающего напр жени  на конвертор открываетс  транзистор 1 зар дным током конденсатора S и остаетс  открытым под действием: напр жени  на дополнительной обмотке трансформатора 3 и после полного зар да конденсатора 8 и прекращени  запускакнцего импульса при условии, что конденсатор 6 выбран достаточно больщим и мало оказывает вли ни  на базовый ток транзистора 1, которым он и зар жаетс . С поступлением управл ющего сигнала на вход двухтактного транзисторного ключа 7 открьтаетс  транзистор 9, разр дный ток конденсатора 8 фореирует его открывание. При этом конденсатор 6 разр жаетс  через резистор 10 и транзистор 9 на входную цепь транзистора 1, обеспечива  активное рассасывание избыточного раз- р да из его базы обратным током, что способствует форсированному закрыванию транзистора 1. После полного запирани  транзистора 1 конденсатор 6 полностью разр жаетс  через резистор 2. При сн тни импульса управлени  с входа транзисторного ключа 7 процесс включени  транзистора 1 повтор етс .When the supply voltage is applied to the converter, the transistor 1 is charged by the charging current of the capacitor S and remains open under the action of: the voltage on the additional winding of the transformer 3 and after the capacitor 8 is fully charged and the start-up pulse is terminated, provided that the capacitor 6 is sufficiently large and small affects the base current of the transistor 1, with which it is charged. With the arrival of the control signal at the input of the push-pull transistor switch 7, transistor 9 opens, the discharge current of the capacitor 8 forens its opening. At the same time, capacitor 6 is discharged through resistor 10 and transistor 9 to the input circuit of transistor 1, providing active resorption of excess discharge from its base by reverse current, which contributes to the forced closing of transistor 1. After complete locking of transistor 1, capacitor 6 is completely discharged through resistor 2. When the control pulse is removed from the input of transistor switch 7, the process of turning on transistor 1 is repeated.

Избыточный зар д из базы насыщенного силового транзистора конвертора рассасьпзаетс  обркатным TOKOMi величина которого определ етс , при прочих равны услови х, разр дным резистором и выключающим конденсатором.The overcharge from the base of the saturated power transistor of the converter is dissipated by the broken TOKOMi whose value is determined, other things being equal, by the discharge resistor and the switching capacitor.

Следовательно, при соответствующем выборе R С-цепи возможно достижение минимальной величины времени рассасывани  и фронта вьпслючени  силового транзистора и, как следствие, повьпиенне частоты преобразовани  и улучщени  массогабаритных показателей конвертора .Consequently, with an appropriate choice of the R C-circuit, it is possible to achieve a minimum value of the absorption time and the switching-off front of the power transistor and, as a result, using the conversion frequency and improving the mass-dimensional parameters of the converter.

Таким образом, предлагаемое техническое рещение позволит повысить быстрдействие устройства и улучщить массогабаритные показатели.Thus, the proposed technical solution will increase the speed of the device and improve the weight and dimensions.

Claims (2)

1.За вка Японии № 52-47523, |кл. Н 02 М 3/335, 1977.1. For Japan No. 52-47523, | cl. H 02 M 3/335, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР № 492981, кл. Н 02 М 3/32, 1974. 0+2. USSR author's certificate number 492981, cl. H 02 M 3/32, 1974. 0+