SU1413693A1 - Single-ended d.c. voltage converter - Google Patents
Single-ended d.c. voltage converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1413693A1 SU1413693A1 SU864055354A SU4055354A SU1413693A1 SU 1413693 A1 SU1413693 A1 SU 1413693A1 SU 864055354 A SU864055354 A SU 864055354A SU 4055354 A SU4055354 A SU 4055354A SU 1413693 A1 SU1413693 A1 SU 1413693A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- transistor
- collector
- power transistor
- current
- switching
- Prior art date
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 15
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике и м.б. использовано в системах вторичного электропитани и регулировани посто нного напр жени ,. Цель изобретени - повьппение ИЩ. Силовой транзистор 1 управл етс при помощи трансформатора 2 ток а от включающего 7 и выключающего 10 транзисторов , которые переключают направление (пр мое и обратное) базового тока силового транзистора 1. Транзисторы 7 и 10 управл ютс иг пульсами синхронизации UCHHX- Р наличии импульса силовой транзистор 1 включен, а при его отсутствии выключен. Дл создани запирающего импульса базового тока силового транзистора 1 не- , пользуетс реверс коллекторного тока, который существует, пока транзистор находитс в состо нии насьщ5е- ни , за счет инерционности, рассасывани избыточных носителей в полупроводниковой структуре силового транзистора. В данном устройстве резистор , вход щий в состав демпфиру- . ющей цепи, используетс также дл пуска преобразовател . 1 з,п, ф-лы, 1 ил.The invention relates to electrical engineering and m. used in the systems of secondary power supply and control of constant voltage,. The purpose of the invention is to search for. The power transistor 1 is controlled by the transformer 2 current a from the switching on 7 and switching off 10 transistors, which switch the direction (forward and reverse) of the base current of the power transistor 1. The transistors 7 and 10 are controlled by the UCHHX synchronization pulses 1 is turned on, and in its absence it is turned off. To create a blocking pulse of the base current of the power transistor 1, the collector current reversal is used, which exists while the transistor is in a state of depression due to the inertia of absorbing excess carriers in the semiconductor structure of the power transistor. In this device, the resistor, which is part of the damper. is also used to start the converter. 1 з, п, ф-л, 1 Il.
Description
10ten
ИзобретеЕше относитс к электротехнике , и может быть использовлно в системах вторичного электропитани дл преобразовани и регу:п1рованин nocTonFiHoro напр жени .The invention relates to electrical engineering, and can be used in secondary power supply systems to convert and regulate: voltage nocTonFiHoro voltage.
Цель изобретени - повышение КПД, На чертеже приведена иринципиаль- на схема предлагаемого преобразовател .The purpose of the invention is to increase the efficiency. In the drawing, a diagram of the proposed converter is shown.
Преобразователь содержит силовой транзистор 1, подключенный последо;вательно с первичной обмоткой W траис- сформатора 2 тока и нагрузкой 3 к источнику питани Е. Параллельно тран- 5 сформатора 2 тока, и если ток коллек- зистору 1 подключена последователь- тора достаточен, транзистор 1 остает- на цепь, состо ща из демпфирующегоThe converter contains a power transistor 1 connected in series with the primary winding W of the current transformer 2 and the load 3 to the power supply E. Parallel to the current transformer 2, and if the current is sufficient for the collector 1, the transistor 1 stays on the circuit consisting of damping
;диода 4 и демпфирующего конденсатора; diode 4 and damping capacitor
5. Их точка соединени через пусковой резистор 6 соединена с коллектором 20 включающего транзистора 7 и через за;щитный диод 8 - с выводом +Е пер:вичного источника питани . База транзистора 7 вл етс входом импульсов синхронизации U , а эмиттер подклю- 25 разовател .5. Their connection point is connected via the starting resistor 6 to the collector 20 of the switching-on transistor 7 and through the shield diode 8 to the + E terminal of the primary power source. The base of the transistor 7 is the input of synchronization pulses U, and the emitter is a subconnector of the diverter.
С нНХ-C nnh-
чен к базе силового транзистора I и .На прот жении действи положительк концу выключающей обмотки W рыцдto the base of the power transistor I and. During the operation of the positive end of the switching winding W rytsd
трансформатора 2 тока, начало которойcurrent transformer 2, the beginning of which
через выключающий диод 9 соединено сthrough the switching diode 9 is connected to
коллектором выключающего транзистора 30switch-off transistor 30 collector
10. Начало включающей обмотки W 10. Start of turn-on winding W
трансформатора 2 тока соединено черезcurrent transformer 2 is connected through
включающий диод 11 с коллекторомincluding diode 11 with collector
включающего транзистора 7 и через упthe switching transistor 7 and through the pack
натгр жени на демпфирующем конденсаторе 5 и пускового резистора 9. При соответствующих соотношени х величин коллекторного тока силового транзистора 1 и пускового резистора 6 силовой транзистор 1 открываетс и входит в насьпцение. Режим насыщени определ етс коэффициентом усилени по току транзистора 1, После по влени коллекторного тока транзистора 1 и при открытом состо нии транзистора 7 включаетс в действие положительна обратна св зь обмоток W, и Wg(( транTensioning the damping capacitor 5 and the starting resistor 9. With the appropriate ratios of the collector current of the power transistor 1 and the starting resistor 6, the power transistor 1 opens and enters the center. The saturation mode is determined by the current gain of transistor 1. After the occurrence of the collector current of transistor 1 and when the transistor 7 is open, the positive feedback of the windings W and Wg is activated ((
с в насьщении за счет этой положит- тельной обратной св зи,, а если недостаточен , то за счет продолжающегос действи тока через пусковой резистор 6 от источника напр жени - конденсатора 5. Этим обеспечиваетс работоспособность схемы как в режиме прерывистых токов, так и непрерывных преобного импульса Vf.J силовой транзистор 1 остаетс насыщенным, а демпфирующий конденсатор 5 через резистор 6 разр жаетс . Этим напр жение, накопленное на нем, снижаетс до требуемого уровн . Таким образом, ..бесполезно расходуема в известных схемах энерги зар да демпфирующего конденсатора 5 обеспечивает пуск силового транзистора с началом его включени и обеспечение его насьщ1енного состо ни в заданном начальном штервале после отпирани .due to this positive feedback, and if it is insufficient, due to the continued current flow through the starting resistor 6 from the voltage source - capacitor 5. This ensures that the circuit operates both in discontinuous current mode and in continuous current mode. the pulse Vf.J, the power transistor 1 remains saturated, and the damping capacitor 5 is discharged through a resistor 6. By this, the voltage accumulated on it is reduced to the required level. Thus, the use energy of the damping capacitor 5, which is uselessly consumed in the known circuits, ensures the start of the power transistor with the start of its turning on and ensuring its steady state in a given initial shaft shaft after unlocking.
равл ющий диод 2 и первый базовый резистор 13 - с базой выключающего транзистора 10. Причем между базой и эмиттером этого транзистора включен второй базовый резистор 14, а эмиттер транзистора 10 соединен с концом вклю чающей обмотки трансформатора 2 тока, эмиттером силового транзистора 1 и .общим полюсом источника питани .the equal diode 2 and the first base resistor 13 are with the base of the switching transistor 10. Moreover, the second base resistor 14 is connected between the base and the emitter of this transistor, and the emitter of the transistor 10 is connected to the end of the switching winding of the current transformer 2, the emitter of the power transistor 1 and. power supply pole.
Преобразователь напр жени работает следующим образом.The voltage converter operates as follows.
Исходное положение схемы: силовой транзистор 1 заперт, коллекторный ток его paBeif нулю, включающий 7 и выключающий 10 транзисторы также заперты . На входе U (-них присутствует нулевой потенциал. Демпфирующий конденсатор 5 зар жен до напр жени которое имеетс на коллекторе силового транзистора 1.The initial position of the circuit: the power transistor 1 is locked, its collector current paBeif zero, turning on 7 and turning off 10 transistors also locked. At the input of U (- there is a zero potential. The damping capacitor 5 is charged to the voltage that is present on the collector of the power transistor 1.
При поступлении положительного импульса UCHHX открываетс включающий транзистор 7, его 1 оллекторный ток, вл ющийс базовым током силового транзистора 1, определ етс величинойWhen a positive pulse UCHHX arrives, the switching-on transistor 7 opens, its 1 electrolyte current, which is the base current of the power transistor 1, is determined by
сформатора 2 тока, и если ток коллек- тора достаточен, транзистор 1 остает- current transformer 2, and if the collector current is sufficient, transistor 1 remains
натгр жени на демпфирующем конденсаторе 5 и пускового резистора 9. При соответствующих соотношени х величин коллекторного тока силового транзистора 1 и пускового резистора 6 силовой транзистор 1 открываетс и входит в насьпцение. Режим насыщени определ етс коэффициентом усилени по току транзистора 1, После по влени коллекторного тока транзистора 1 и при открытом состо нии транзистора 7 включаетс в действие положительна обратна св зь обмоток W, и Wg(( трансформатора 2 тока, и если ток коллек- тора достаточен, транзистор 1 остает- Tensioning the damping capacitor 5 and the starting resistor 9. With the appropriate ratios of the collector current of the power transistor 1 and the starting resistor 6, the power transistor 1 opens and enters the center. The saturation mode is determined by the current gain of transistor 1. After the occurrence of the collector current of transistor 1 and when the transistor 7 is open, the positive feedback of the windings W and Wg ((current transformer 2, and if the collector current is sufficient) , the transistor 1 remains
разовател .razovatel.
с в насьщении за счет этой положит- тельной обратной св зи,, а если недостаточен , то за счет продолжающегос действи тока через пусковой резистор 6 от источника напр жени - конденсатора 5. Этим обеспечиваетс работоспособность схемы как в режиме прерывистых токов, так и непрерывных преобdue to this positive feedback, and if it is not enough, then due to the continued current flow through the starting resistor 6 from the voltage source - capacitor 5. This ensures that the circuit operates both in discontinuous current mode and in continuous
ного импульса Vf.J силовой транзистор 1 остаетс насыщенным, а демпфирующий конденсатор 5 через резистор 6 разр жаетс . Этим напр жение, накопленное на нем, снижаетс до требуемого уровн . Таким образом, ..бесполезно расходуема в известных схемах энерги зар да демпфирующего конденсатора 5 обеспечивает пуск силового транзистора с началом его включени и обеспечение его насьщ1енного состо ни в заданном начальном штервале после отпирани .of the high-voltage pulse Vf.J, the power transistor 1 remains saturated, and the damping capacitor 5 is discharged through a resistor 6. By this, the voltage accumulated on it is reduced to the required level. Thus, the use energy of the damping capacitor 5, which is uselessly consumed in the known circuits, ensures the start of the power transistor with the start of its turning on and ensuring its steady state in a given initial shaft shaft after unlocking.
Выключающий транзистор во врем открытого состо ни силового 1 и включающего 7 транзисторов закрыт, так как соотношение резисторов 13 и 14 выбрано таким, что входное напр - жение транзистора 10 недостаточно дл его отпирани .The switching-off transistor during the open state of power 1 and including 7 transistors is closed, since the ratio of resistors 13 and 14 is chosen such that the input voltage of the transistor 10 is not enough to unlock it.
После окончани положительного имAfter finishing them positive
пульса Uj.( включающий транзистор 3 запираетс , однако силовой транзистор 1 остаетс в насьпденном состо нии вследствие инерционности рассасьша- ни зар дов из его полупроводниковой структуры. Напр жение на обмотке Wj, трансформатора 2 тока увеличиваетс , что вызьшает отпирание выключающего транзистора 10. Пocлeд ий, открьша- сь, создает в базовой цепи транзистора 1 обратный (рассасьшающий) ток. Далее, если выполн етс соотношениеpulse Uj. (the switching-on transistor 3 is locked, however, the power transistor 1 remains in its current state due to the inertia of charge dissipation from its semiconductor structure. The voltage on the winding Wj of the current transformer 2 increases, which unlocks the switching-off transistor 10. The voltage of the current transformer 2 increases. open, creates in the base circuit of transistor 1 a reverse (dissipative) current. Further, if
Выкл вкл транзистор 10 остаетс открытым на всем прот жении действи обратного тока. Начинаетс форсированное рассасывание зар дов из. структуры транзистора 1. После окончани рассасывани коллекторный ток транзистора 1 уменьшаетс , а затем уменьшаетс и ток через обмотку Wgj,, и базовый обратный ток. Происходит формирование фронта коллекторного напр жени силового транзистора 1.Off on, the transistor 10 remains open throughout the reverse current. The forced resorption of charges from begins. structures of the transistor 1. After termination of resorption, the collector current of transistor 1 is reduced, and then the current through the winding Wgj ,, and the base reverse current also decreases. The front of the collector voltage of the power transistor 1 is formed.
Так как на предьщущем этапе работы схемы демпфирующий конденсатор 5 был частично (или полностью) раз- .р жен через пусковой резистор 6, то при формировании фронта коллекторного напр жени достигаетс отставание (во времени) напр жени относительно коллекторного тока. Этим обеспечиваетс уменьшение мгновенной мощности коммутационных потерь силового транзистора , как и в известных схемах с демпфирующими цеп ми. Защитный диод 8 служит дл уменыпени напр жени на коллекторе включающего транзистора 7, которое в этом случае не может превысить напр жение при большем по величине напр жени на конденсаторе 5 во врем запертого состо ни транзистора 1 .Since at the previous stage of operation of the circuit, the damping capacitor 5 was partially (or completely) discharged through the starting resistor 6, when the front of the collector voltage is formed, there is a lag (in time) of the voltage relative to the collector current. This ensures a reduction in the instantaneous power of the switching losses of the power transistor, as well as in the known schemes with damping circuits. The protective diode 8 serves to reduce the voltage on the collector of the turn-on transistor 7, which in this case cannot exceed the voltage with a higher voltage across the capacitor 5 during the locked state of the transistor 1.
Использование резистора демпфирующей РСД одновременно дл пуска преобразовател повьшает КПД.Using a damping resistor at the same time to start up the converter increases the efficiency.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864055354A SU1413693A1 (en) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | Single-ended d.c. voltage converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864055354A SU1413693A1 (en) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | Single-ended d.c. voltage converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1413693A1 true SU1413693A1 (en) | 1988-07-30 |
Family
ID=21233233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864055354A SU1413693A1 (en) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | Single-ended d.c. voltage converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1413693A1 (en) |
-
1986
- 1986-04-14 SU SU864055354A patent/SU1413693A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1119138, кл. Н 02 М 3/335, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1292134, кл. Н 02 М 3/335, 1985. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6201713B1 (en) | Switching power supply unit having sub-switching element and time constant circuit | |
| SU1413693A1 (en) | Single-ended d.c. voltage converter | |
| US5184171A (en) | Electronic flash device | |
| RU2069444C1 (en) | Single-ended stabilizing dc voltage changer | |
| SU1480112A1 (en) | Transistor switch | |
| RU2109394C1 (en) | Quasi-resonance constant voltage converter with switching- over under zero voltage | |
| SU892611A1 (en) | Dc voltage converter | |
| SU1676034A1 (en) | Single-cycle d c-to-d c voltage converter | |
| SU1524142A1 (en) | Single-end dc voltage converter | |
| SU1488942A1 (en) | Single-ended dc voltage converter | |
| SU1192067A1 (en) | One-step d.c.voltage converter | |
| SU1758796A1 (en) | Single-ended constant voltage converter | |
| RU2073303C1 (en) | Controllable two-stroke dc-to-dc converter | |
| SU1396219A1 (en) | Single-cycle stabilized d.c. voltage converter | |
| SU1548831A1 (en) | Self-excited inverter | |
| SU1336172A1 (en) | Single-cycle voltage converter | |
| RU2016482C1 (en) | Single-cycle d c/d c converter | |
| SU1723647A1 (en) | Dc voltage converter | |
| SU1473036A1 (en) | Single-clock dc converter | |
| SU1749991A1 (en) | Device for control of power transistor switch of voltage converter | |
| RU1829094C (en) | Single-cycle d c/d c converter | |
| SU1658325A1 (en) | Single-cycle dc voltage converter | |
| SU575776A1 (en) | Device for switching-off thyristors | |
| SU1661937A1 (en) | One-step dc voltage converter | |
| SU1252885A1 (en) | Voltage converter |