SU1334310A1 - Устройство дл управлени транзисторами двухтактного преобразовател - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовдно дл  симметрировани  режима перемагни- чивани  выходного трансформатора в двухтактных транзисторных преобразовател х вторичных источников питани . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности -КПД и расширение функциональных возможностей. Благодар  введению формировател  20 длительности провод щего состо ни  второго транзистора 2 осуществл етс  ограничение максимальной длительности провод щего состо ни  транзистора 1 на некоторую величину по сравнению с максимально возможной длительностью провод щего состо ни  транзистора 2, чем обеспечиваетс  симметрирование перемагничи- вани  трансформатора 5 независимо от причин, способных вызвать несимметрию , . как в регулируемых, так и в нерегулируемых преобразовател х, что повышает надежность КПД и расшир ет функциональные возможности устройства . 2 ил. i (Л с

Description

113

Изобретение относитс  к электро- . технике и может быть использовано дл  симметрировани  режима перемагни- чивани  выходного трансформатора в двухтактных, транзисторных преобразовател х вторичных источников питани .

Цель изобретени  - повьшение надежности КПД и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 приведена стру-ктурна  схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы напр жений на соответствующих элементах схемы.

Устройство дл  управлени  транзис- торами 1 и 2 двухтактного преобразовател  3 питающегос  от источника 4 с выходным трансформатором 5, вторична  обмотка которого через выпр митель 6 и фильтр 7 подключена к на- грузке 8, содержит задающий генератор 9, тактовый выход которого подсоединен к входу формировател  10 защитной паузы и счетному входу триггера 11, пр мой и инверсный выходы которого подключены к первым входам соответственно первого 12 и второго 13 элементов И, выходы которых подключены к базам соответственно первого 1 и второго 2 транзисторов преобразовате- л  3. Выход пилообразного напр жений генератора 9 подключен к инвертирующему входу первого компаратора 14, пр мой вход которого св зан с ЕЬГХ:О- дом дифференциального усилител  15, инвертирующий вход которого подключен к нагрузке 8, а пр мой.- к источнику 16 опорного напр жени . Вторые входы элементов 12 и 13 подключены к выходу формировател  10, третий вход элемента 12 соединен с выходом первого компаратора 14, а третий вход элемента 13 - с выходом второго компаратора 17, пр мой и инвертирующий входы которого подключены к край- ним обкладкам двух последовательно соединенных конденсаторов 18 и 19 формирователей 20 длительности провод щего состо ни  второго транзистора 2. Формирователь 20 состоит, кроме того, из элементов ИЛИ-НЕ 21 и 22, разр дных клк1чей 23 и 24 и переменного резистора 25, средний вывод которого подклк1чен к датчику 26

тока преобразовател  3, один крайний

ВЫВОД подключен к пр мому входу компаратора 17 и коммутируемому входу ключа 23, выход которого вместе с выходом ключа 24 подключен к точке

102

соединени  обкладок конденсаторов 18 и 19 и к общей шине, а управл ющий вход подключен к выходу элемента 21, входы которого вместе с сдответ- ствующими входами элемента 22 прдклю- чены к выходу формировател  10 и инверсному выходу триггера 11. Выход элемента 22 соединен с управл ющим входом ключа 24, коммутирующий вход которого подключен к инвертирующему входу компаратора 17 и выходу аналогового коммутатора 27, коммутирующий вход которого подключен к другому выводу резистора 25, а управл ющий вход - к выходу элемента 12, четвертый вход которого подключен к тактовому выходу генератора 9, формирующему напр жение с длительностью паузы о, .

Устройство работает следующим образом.

Сначала рассмотрим работу устройства , когда значение управл ющего напр жени  меньше максимального пилообразного напр жени  задающего генератора 9.

Пока величина управл ющего сигнала больше пилообразного на.пр жени  на выходе компаратора 14 формируетс  сигнал 1 (фиг. 2д), который поступает на логический элемент И 12, на другие входы которого подаетс  сигнал С триггера 11 и формировател  10. При этом на выходе логического эле- мен та 12 формируетс  сигнал (фиг.2е), который поступает на включение транзистора 1. Одновременно этот сигнал по управл ющему входу включает аналоговый коммутатор 27, обеспечива  с помощью конденсатора 18 интегрирование сигнала датчика 26 тока. При прекращении сигн;1ла 1 на выходе элемента 12 (выключение транзистора 1) коммутатор 27 выключаетс  и начинаетс  этап хранени  сигнала с конденсато ра 18.

В течение рассмотренного вьше интервала времени конденсатор 19 шунтирован разр дным ключом 23, которьш по управл ющему входу получает сигнал включени  с выхода логического элемента 21 (фиг. 2к), так как на выходе компаратора 17 формируетс  сигнал 1

После переключени  триггера 11 и истечении времени fj, , определ емого длительностью сигнала с выхода формировател  10 под действием сигнала погической суммы сигналов триггера 11

(фиг. 2г) и компаратора 17 формируетс  импульс на выходе логического элемента 13, который включает второй транзистор 2. Одновременно сигналом О с выхода элемента 21 (фиг. 2к) запираетс  разр дный ключ 23 и начинаетс  интегрирование сигнала с датчика 26 тока на втором такте работы преобразовател  3. Как только напр - жение на конденс аторе 13 достигает величины сигнала, хранимого конденсатором 18, выходной сигнал компаратора 17 принимает значение О. В этот момент времени прекращаетс  формиро- вание сигнала управлени  транзистором 2 и происходит его выключение (фиг. 2з).

Восстановление интеграторов производитс  перед началом формировани  очередного импульса управлени  первым транзистором 1. Дл  этого разр дные ключи 23 и 24 включаютс  импульсами с элементов 21 (фиг. 2ж) и 22 (фиг. 2к). Затем цикл повтор етс .

Резистор 25 с переменным положением отвода позвол ет корректировать работу формировател  20 сигналов управлени  длительностью провод щего состо ни  транзистора 2. Необходи- мость корректировки возникает, например , при разбросе параметров конденсаторов 18 и 19 или разнице времени задержек переключени  в каналах формировател  импульсов управлени  первого 1 и второго-2 транзисторов преобразовател  3.

Рассмотрим работу устройства, когда управл ющее напр жение с выхода усилител  15 превышает максимальное значение пилообразного сигнала генератора 9. ,

При этом на выходе компаратора 14 формируетс  сигнал с уровнем 1, а с выхода логического элемента 12 - сигнал с дли тельностью ,5T-- t,- 2.

Предположим, что за это врем  конденсатор 19 накопил зар д, соответствующий напр жению U, , который хранитс  в течение интервала второго полупериода работы преобразовател  3. При включении транзистора 2 (по аналогии с предьщущим случаем) конденсатор 19 начинает накопление зар да на его обкладках. Если равенство зар дов (а значит, и напр жений) на конденсаторах 18, 19 происходит на интервале 2 длительность про- вод щего состо ни  транзистора 2

5

0 5

о ц

g

0

5

10

больше длительности провод щего состо ни  транзистора 1, что  вл етс  признаком симметрировани .

Таким образом, осуществл етс  ограничение максимальной длительности провод щего состо ни  транзистора 1 на некоторую величину по сравнен1по с максимально возможной длительностью провод щего состо ни  транзистора 2, чем обеспечиваетс  симметрирование перемагничивани  трансформатора , независимо от причин, способных вызвать несимметрию, как в регулируемых , так и в нерегулируемых преобразовател х, что повыщает надежность , КПД и расшир ет функциональные возможности устройства.

Claims (1)

1. Формулаизобретени 

   Устройство дл  управлени  транзисторами двухтактного, преобразовател  с трансформаторньм выходом, содержащее задающий генератор-, выход пилообразного напр жени  которого подключен к инвертирующему входу первого компаратора, пр мой вход которого подключен к выходу дифференциального усилител , инвертирующий вход которого подключен к нагрузке, а пр мой- к источнику опорного напр жени , тактовый выход Задающего генератора подключен к входу формировател  защитной паузы и счетному входу триггера, пр мой и инверсньй выходы которого подключены к первым входам первого и второго элементов И соответственно, выходы которых подключены к базам соответственно первого и второго транзисторов инвертора, вторые входы подключены к выходу формировател  защитной паузы, а третьи - к выходам первого и второго компараторов соответственно, причем инвертирующий вход второго компаратора подключен к выходу аналогового коммутатора, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента И, и датчик тока преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повьше- ни  надежности, КПД и расширени  функциональных возможностей, оно снабжено формирователем длительности провод щего состо ни  второго транзистора , выполненным на элементах И-НЕ, ИЛИ-НЕ, двух разр дных ключах, переменном резисторе и двух конден 5 . 133 caropaxj двум  обкладками соединенных между собой, с выходс1ми разр д - ных ключей и общей шиной, а двум  другими обкладками включенных между инверсным и пр мым входами второго компаратора и коммутируемыми входами соответственно первого и второго разр дных ключей, управл ющие входы которых подключены к выходам элементов РШИ-НЕ и И-НЕ срответственно, входы

   Фи1.2

   Составитель в. Жмуров редактор Л. Пчолинска  Техред М.Ходанич Корректор В.Гирн к

   Заказ 3976/54 Тираж 65 Подписное

   ВНрдаПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4.

   б

   которых подключены к выходу формировател  защитной паузы и инверсному выходу триггера, причем переменньй резистор включен между коммутируемыми входами аналогового коммутатора и второго разр дного ключа, его средний вывод подключен к выходу датчика тока, а тактовый выход задающего генератора подключен к четвертому входу первого элемента И.