SU1439715A1

SU1439715A1 - Импульсный блок питани

Info

Publication number: SU1439715A1
Application number: SU874296598A
Authority: SU
Inventors: Владимир Гутманович Левин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1171
Priority date: 1987-06-30
Filing date: 1987-06-30
Publication date: 1988-11-23

Abstract

Изобретение относитс к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке источников питани дл телевизоров. Цель изобретени - повышение надежности устройства путем обеспечени его защиты от перегорузок и перенапр жений на выходе и за счет оптимизации тока базы ключевого транзистора. Блок питани содержит сетевой выпр митель 1, автогенераторньй однотактный преобразователь напр жени с. тирис- торным выключателем, трансформатор с обмотками коллекторной 2, базовой 3, управлени 4 и нагрузки 5, ключевой транзистор 6, регулирующий транзистор 14 и узел управлени со схемой регулировани 16. В узел управлени вход т цепочка запуска 18-20, 23, включающий тиристор 8, конденса торы блокировки 9 ключевого транзистора и 12 тиристора, а также введенные электронные ключи 21 и 17, первый из которых шунтирует конденсатор 12 блокировки тиристора, а второй подсоедин ет цепочку запуска к коллектору регулирующего транзистора 14. При перегрузке и неисправности на выходе снижаетс напр жение на выходе, на конденсаторе 12 блокировки тиристора, что приводит к снижению тока базы регулирующего транзистора 14, дальнейшему снижению напр жени на выходе и т.д. Источник глохнет. Аналогично , при перенапр жении повышаетс напр жение на конденсаторе 12 блоки- ровки тиристора, что вызывает срабатывание первого электронного ключа 21, разр жающего зтот конденсатор, что приводит к снижению тока базы регулирующего транзистора 14, источник глохнет. Этим обеспечиваетс защита устройства от перегрузки и перенапр жений на выходе, т.е. попы-, шаетс надежность устройства. 1 ил. I (Л 00 со ел

Description

1

Изобретение относитс к области электротехники, в Частности преобразовательной техники, и может быть использовано при разработке блоков питани телевизионных приемников.

Целью изобретени вл етс повышение надежности устройства путем обеспечени его защит ы от перегрузок и перенапр жений на выходе и за счет

:оптимизации тока базы ключевого транзистора,

: На чертеже приведена электрическа схема импульсного блока питани .

. .

Импульсный блок питани содержит

выпр митель 1 питани , трансформатор С обмотками коллекторной 2, базовой 3, управл ощей 4, нагрузочной 5, ключевой транзистор 6, эмиттер которого через резистор 7 подключен к минусу выпр мител 1 пит ани , а коллектор через коллекторную обмотку 2.к плюсу выпр мител 1 питани . Анод тиристора 8 соединен с конденсато- ром 9 блокировки ключевого транзистора 6, другой конец которого соединен с базой ключевого транзистора, а катод тиристора 8 соединен с минусом выпр мител 1 питани , Анед пер- вого Диода 10 соединен с началом базовой обмотки 3, а катод - с анодом тиристора I 8. Второй диод 11 катодом соединен с концом базовой обмотки 3 н базой ключевого транзистора 6, а анодом подключен к точке соединени конденсатора 12 блокировки тиристора и резистора 13, св занного с .управл ющим электродом тиристора 8, причем другой конец конденсатора 12 блоки- ровки тиристора соединен с эмиттером ключевого транзистора 6, Коллектор регулирующего р-п-р-транзистора 14 подключен к началу базовой обмотки 3, эмиттер - к эмиттеру ключевого транзистора 6, а база через резистор 15 соединена с минусом выпр мител 1 питани ,Начало управл ющей обмотки 4 св зано со схемой 16 регулировани , К коллектору транзистора 14 подклю- чен электронный кпюч: 17, другой конец которого череэ ограничительный резистор 18 подключен к конденсатору 19 другой конец которого Подключен к эмиттеру ключевого тран- зистора 6. Параллельно конденсатору 19 подключен диод 20, анод которого соединен с эмиттером транзистора 6, Параллельно конденсатору 12 включен

152

электронный ключ 21, один конец которого соединен с эмиттером ключевого транзистора 6, а другой через резистор 22 - с базой регулирующего транзистора 14. Резистор 23 запуска подключен между плюсом выпр мител 1 питани и точкой подключени электронного ключа 17 и резистора 18. Нагрузочна обмотка 5 гальванически изолирована от сети и соединена с выпр мителем 24 и нагружена на резистор 25.

Устройство работает следующим образом.

Выпр мленное напр жение сети через выпр митель 1 подаетс на одно- тактный самовозбуждающийс генератор на ключевом транзисторе 6. Стабилизаци выходного напр жени осуществл етс путем регулировани энергии, накопленной в магнитном поле трансформатора в течение фазы проводимости ключевого транзистора 6. Это обеспечиваетс управлением момента включени тиристора 8 при помощи схемы 16 регулировани и резистора 7, состо ние которых зависит от величины выходного надр жетш и от протнкающего через ключевой транзистор 6 тока. При включении тиристора 8 зар женный конденсатор 9 подключаетс между . базой и эмиттером ключевого транзистора 6 минусом к его базе, обеспечива надежное выключение генератора. При этом наступает фаза обратного хода, когда накопленна в магнитном поле трансформатора энергии в течение фазы проводимости ключевого транзистора 6 обеспечивает зар д емкостей вып- Ф мителей нагрузки.

Отрицательное напр жение на конденсаторе 12 напр жением блокировки тиристора 8 и преп тствует положительному напр жению, поступающему на управл ющий электрод тиристора со схемы 16 регулировани и с резистора 7, вплоть до достижени напр - . жени включени тиристора 8.

Конденсатор 12 зар жаетс через диод II в течение фазы обратного хода отрицательным импульсом напр жени , возникающим на обмотке 3. В режиме стабилизации напр жени на конденсаторе 12 также стабилизированно. Падение напр жени на резисторе 7 от протекани линейно нарастающего коллекторного тока транзистора 6 вл U

етс управл ющим напр жением дл регулирующего транзистора 14, обеспечива изменение сопротивлени перехода коллектор-эмиттер транзистора 14 и соответственно базового тока транзистора 6 пропорционально изменению его коллекторного тока. Однако без начального смещени транзистор 14 начинает проводить не с нача- ла фазы проводимости ключевого транзистора , а по достижении определенного напр жени на резисторе 7, необходимого дл отпирани регулирующего транзистора 14. Поэтому дл обеспече- ни проводимости транзистора 14 с начала фазы проводимости ключевого транзистора 6 на базу транзистора 14 через резистор 22 с конденсатора 12 подаетс напр жение начального сме- щени .

Первоначальный запуск блока питани от сети осуществл етс подачей напр жени на базу транзистора 6 с : выпр мител 1 питани через резистор : 23 запуска, В этот момент электронный ключ 17 замкнут, обеспечива протекание базового тока транзистора 6 через резистор 18 и параллельно включенные конденсатор 19 и диод 20, После самовозбуждени генератора напр жение на конденсаторе 12 начинает увеличиватьс по мере его зар да и достигает определенного уровн , соответствующего работе блока питани в режиме стабилизации напр жени , В этот момент ключ 17 размыкаетс и базовьш ток с этого момента протека-. ет только через регулирующий транзистор 14, который обеспечивает про- порционапьную зависимость базового тока транзистора 6 от его коллекторного тока. Таким образом ключ 17 замыкаетс только в момент включени блока питани в сеть, все остальное врем он разомкнут,

В случае короткого замыкани или перегрузки, когда блок питани перестает стабилизировать напр жение, ко- торое в нагрузке начинает уменьшатьс , напр жение на конденсаторе 12 также уменьшаетс и напр жение смещени на базе транзистора 14 становитс недостаточным дл обеспечени его проводимости в начале фазы проводимости ключевого транзистора 6 и базова цепь транзистора 6 получаес разомкнутой В этом случае происходит выключение блока питани . При различных неисправност х в схеме 16 регулировани , обрыве диода 10, конденсатора 9, тиристора 8 блок питатш становитс неуправл емым и напр жени на нагрузке начинает расти, в том числе начинает расти и напр жение на конденсаторе 12. Как только напрп же1ше на конденсаторе 12 превысит заранее заданный порог, происходит включение электронного ключа 21 и напр жение смещени на базе регулирующего транзистора 12 резко уменьшаетс . При этом регулирук щш транзистор 14 находитс в непровод щем состо нии в начале фазы проводимости ключевого транзистора 6, В этом случае происходит выключение блока питани .

Таким образом, введение в схему двух электронных ключей и резистора позвол ет выключить блок питайи при превышении напр жени стабилизации заранее заданного порога в случае неисправностей, которые могут возникнуть в схеме регулировани , при обрыве тиристора, конденсатора блокировки базового тока и т,д., а также при перегрузках в выходных цеп х или цеп х нагрузки, когда он перестает отрабатывать увеличение мощности , и напр жение стабилизации уменьшаетс , а также обеспечивает оптимальную форму тока базы как функцию коллекторного тока ключевого транзистора, что ведет к снижению потерь мощности.

Claims

Формула изобретени

Импульсный блок питани , содержа- пщй выпр митель питани , автогенераторный преобразователь напр жени с тиристорным выключателем, трансформатор с коллекторной,,базовой, , управл ющей и нагрузочной обмотками, ключевой транзистор, эмиттер которого через резистор подключен к минусу выпр мител питани , а коллектор через коллекторную обмотку - к плюсу выпр мител питани , тиристор, анод которого соединен через конденсатор блокировки ключевого транзистора с базой ключевого транзистора , а катод т иристора соединен с минусом выпр мител питани , первый диод, анод которого соединен с нача51А

лом базовой обмотки, а катод с анодом тиристора, второй диод, катод которого соединен с концом базовой обмотки и базой ключевого транзистора , а анод подключен к точке соединени конденсатора блокировки тиристора и резистора, св занного с управл ющим злектроды тиристора, причем другой конец конденсатора блоки- ровки тиристора соединен с эмиттером ключевого транзистора, схему регулировани , соединенную с управл ющей ббмоткой и управл ющим электродом тиристора, регулирующий р-п-р-тран- зистор, коллектор которого подключен с началу базовой обмотки, эмиттер - к эмиттеру ключевого транзистора, а база через резистор соединена с минусом выпр мител питани , цепочку запуска, включенную между плюсом выпр мител питани и змиттером кпючево156

го транзистора, состо щую из поатедо- вательно включенных резистора запуска , ограничительного резистора и диода , шунтированного конденсатором, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности устройства путем обеспечени защиты от перегрузок и перенапр жений на выходе и за счет оптимизации тока базы ключевого транзистора, в него введены два электронных ключа и резистор, при- чем первый электронный ключ подключен параллельно.конденсатору блокировки тиристора, точка соединени резистора запуска и ограничительного резистора цепочки запуска подсоединена к коллектору регулирующего транзистора через второй Электронный ключ, а резистор соедин ет базу регулирующего транзистора с анодом второго диода.