SU1195444A1 - Переключатель тока - Google Patents

Abstract

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА, содержащий выходной транзистор, эг-шттер которого соединен с общей шиной, выходной трансформатор, первый вывод первой.обмотки которого соединен через первый диод с общей шиной, второй вывод - с коллектором выходного транзистора, втора  обмотка соединена с нагрузкой, входной трансформатор , перва  обмотка которого соединена с первым выводом с базой, а вто- . рым выводом - с эмиттером выходного транзистора, входной транзистор, переход коллектор-эмиттер которого шунтирован вторым диодом, эмиттер соединен с общей шиной, коллектор с первьм выводом второй обмотки входного трансформатора, второй вывод которой соединен через резистор с шиной питани , через третий диод - с общей шиной и через четвертый диод с первым выводом третьей обмотки выходного трансформатора, второй вывод которой соединен с общей шиной, база входног о транзистора соединена с входной шиной., о т л и -ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  КПД и надежностиj введеныдополнительный транзитор, п тый и шестой диоды, дополнительный трансформатор и треть , четверта  и п та , обмотки в входном трансформаторе, при этом первый вывод первичной обмотки дополнительного трансформатора соединен с отводом первой обмотки выходного трансформатора , второй вывод - с шиной питани , первый вывод вторичной обмотки до (Л полнительного трансформатора соединен с эмиттером дополнительного транзистора и с общей шиной, а второй вывод с первым выводом третьей обмотки и вторым выводом четвертой обмотки входного трансформатора, второй вывод третьей обмотки входного трансформатора соединен через п тый диод со с коллектором дополнительного транСП 4 зистора, первый вьюбд четвертой обмотки через щестой диод соединен с коллектором входного транзистора, а первьй и второй выводы п той обмотки соединены с выводами перехода база-эмиттер дополнительного транзистора .

Description

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматики и источниках вторичного электропитани  радиоэлектронной аппаратуры. .

Цель изобретени  - повьшение КПД и надежности за счетснижени  потерь мощности в цепи базы выходного транзистора в состо нии Включено и в процессе его выключени  при перемагничивании сердечника входного трансформатора ..

На чертеже приведена принципиальна  схема переключател  тока. I ,

Переключатель тока содержит выходной транзистор . 1, в.коллектурную цепь которого включена нагрузка 2 через выходной трансформатор 3, входной транзистор -4, в коллекторную цепь которого включен входной . трансформатор 5, дополнительньш транзистор 6 и дополнительньш .трансформатор 7 тока. Выходной транзистор 1, входной транзистор 4 и . дополнительный транзистор 6 включены по схеме с о.бщим. эмиттером относительно общей шины 8 питани .

В коллекторную цепь выходного транзистора 1 включена перва  обмотка 9, у которой первый вьюод соединен с коллектором, а второй вывод через диод 10 соединен с общей шиной 8. Втора  обмотка 11 соединена с нагрузкой 2. Перва .обмотка 12 входного трансформатора 5 соединена с переходом база-эмиттер выходного транзистора 1,. причем первым выводом перва  обмотка 12 соединена с базой выходного транзистора 1. Втора  обмотка 13 входного трансформа ора 5 соединена первым выводом с коллектором входного транзистора 4 и через второй диод 14 - с общей шиной 8. Второй вывод второй обмотки 13 соединен через третий диод 15 с общей шиной, через четвертый дчод 16 - с первым выводом третьей обмотки 17 в-ыходного трансформатора 3 и через резистор 18 - с шиной 19 питани .. Второй вывод третьей обмотки 17 соединен с общей шиной. База входного транзистора 4 соединена с шиной 20управлени . Треть  обмотка 21 входного трансформатора 5 первым выводом соединена с вторым, выводом четвертой обмотки 22 этого трансформатора и с вторьм выводом вторичной обмотки

54442

23 дополнительного трансформатора 7. Второй вывод третьей обмотки 21 через п тьш диод 24 соединен с коллектором дополнительного транзистора 6. Первьй вывод четвертой обмот , ки 22 через шестой диод-25 соединен с коллектором входного транзистора. Первый вывод вторичной обмотки 23 дополнительного трансформатора 7со0 единен с общей шиной 8. П та  обмотка 26 входного трансформатора 5 подключена к переходу база-эмиттер дополнительного транзистора 6, причем первый ее вывод подключен к базе. Первична  обмотка 27 дополнительного трансформатора 7 подключена, первым выводом к отводу .первой обмотки 9 выходного трансформатора 3, а вторым выводом - к шине 19 питани .

Принцип работы устройства основан на изменении обратной св зи по току с положительной, на отрицательную на стадии -выключени  выходного

5 трансформатора 1 .

Устройство работа ет следующим образом ..

На входную шину 20 поступает положительный сигнал, который переводит

30 входной транзистор 4 в состо ние

Включено . При этом сердечник входного трансформатора 5 намагничиваетс  в исходное состо ние, током, которьй протекает через резистор 18, вто5 РУ обмотку 13 и коллекторный переход входного транзистора 4. После окончани  действи  положительного сигнала на входной шине 20 входной транзистор 4 закрываетс  и ток чеQ рез вторую обмотку 13 прекращаетс . Вследствие намагничивани  сердечника входного трансформатора 5 в обмотках 12 и 26 возникает ЭДС, котора  вызывает отрывание транзисторов 1

5 ,« б-..

Протекание .коллекторного тока выходного транзистора 1 через первую обмотку выходного трансфарма:тора 3 и первичную обмотку 27 дополнительного трансформатора 7 приводит к возникновению напр жени  на вторичной обмотке 23 дополнительного трансформатора 7. В результате возникновени  этого напр жени  по вл етс  ток

5 обратной св зи, протекающий через третью обмотку 21 входного трансформатора 5, п тый диод 24 и дополнительный транзистор 6, который увели 1

чнвает перемагничивание сердечника входного трансформатора 5, открывает транзисторы 1 и 6. Процесс в схеме завершаетс  переходом указанных транзисторов в насыщенное состо ние. Выключение транзисторов 1 и 6 на чинаетс  подачей положительного импульса на шину 20 управлени  за счет включени  входного транзистора 4 и.протекает это выключение в три стадии.

На первой стадии ток вторичной обмотки 23 дополнительного трансформатора 7 протекает через цепь коллектора входного транзистора 4 по четьертой обмотке 22 входного трансформатора 5. Ток в третьей обмотке 21 этого.трансформатора прерьшаетс  за счет запирани  п того диода 24. При этом токи четвертой обмотки 22 и вто рой обмотки 13 протекают в таком направлении, при котором прекращаетс  процесс перемагничивани  сердечника входного трансформатора 5. Перва  стади  выключени  завершаетс  . уменьшением напр жени  на обмотках входного трансформатора 5 до нул . Далее начинаетс  втора , стади  выключени  трансформа;торов ,1 и 6. На этой стадии дополнительный транзистор 6 еще открыт. Вследствие нулевого напр жени  на обмотках 21 и 22 открыты также диоды 25 и 24 и ток вторичной обмотки 23 дополнительного трансформатора 7 разветвл етс  через

95444. .

диоды 25 и 24 в обмотки 22 и 21 таким образом, что автоматически поддерживаетс  равенство нулю напр жений на обмотках 22 и 21, а также на других 5 обмотках входного трансформатора 5. Втора  стади  завершаетс  рассасыванием зар дов базы и закрыванием дополнительного транзистора 6.

На третьей стадии ток вторичной 10 обмотки 23 дополнительного трансформатора 7 протекает через четвертую обмотку 22 входного трансформатора 5 и по второй обмотке 13, что обеспечивает ускоренное намагничиваt5 ние сердечника входного трансформатора 5 в исходное состо ние и форсирует закрывание выходного транзисто ра 1 . .

.

20 Таким образом, в предлагаемом устройстве переключение тока в выходном транзисторе 1 характеризуетс  форсированием режима выключени  на начальном и завершающем этапах его

25 закрывани  и уменьшением тока базы на наиболее продолжительном этапе рассасывани  избыточных зар дов в цепи базы, что приводит к уменьшению потерь мощности на переключение при

3Q сохранении крутых фронтовтока.

Поскольку повьш1ение КПД св занное с уменьшением мощности, рассеивае . мой на выходном транзисторе 1, повышаетс  надежность работы устройства в целом.

Claims (1)

1. ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА, содержащий выходной транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной, выходной трансформатор, первый вывод первой.обмотки которого соединен через первый диод с общей шиной, второй вывод - с коллектором выходного транзистора, вторая обмотка соединена с нагрузкой, входной трансформатор, первая обмотка которого соединена с первым выводом с базой, а вторым выводом - с эмиттером выходного транзистора, входной транзистор, переход коллектор-эмиттер которого шунтирован вторым диодом, эмиттер соединен с общей шиной, коллектор - с первым выводом второй обмотки входного трансформатора, второй вывод которой соединен через резистор с шиной питания, через третий диод - с ' общей шиной и через четвертый диод с первым выводом третьей обмотки вы ходного трансформатора, второй вывод которой соединен с общей шиной, база входного транзистора соединена с входной шиной., отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности, введены дополнительный транзитор, пятый и шестой диоды, дополнительный трансформатор и третья, четвертая и пятая обмотки в входном трансформаторе, при этом первый вывод первичной обмотки дополнительного трансформатора соединен с отводом первой обмотки выходного трансформатора, второй вывод - с шиной питания, первый вывод вторичной обмотки дополнительного трансформатора соединен с эмиттером дополнительного транзистора и с общей шиной, а второй вывод с первым выводом третьей обмотки и вторым выводом четвертой обмотки входного трансформатора, второй вывод третьей обмотки входного трансформатора соединен через пятый диод с коллектором дополнительного транзистора, первый вывод четвертой обмотки через щестой диод соединен с коллектором входного транзистора, а первый и второй выводы пятой обмотки соединены с выводами перехода база-эмиттер дополнительного транзистора.