УСТРОЙСТВО УПРАВЛЯЕМОГО АКТИВНОГО ПУСКА ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЯЕМОГО АКТИВНОГО ПУСКА ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ


RU (11) 2324282 (13) C1

(51) МПК
H02M 7/5375 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.12.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006146323/09 
(22) Дата подачи заявки: 2006.12.25 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.12.25 
(45) Опубликовано: 2008.05.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Микросхемы для импульсных источников питания и их применение. Справочник, изд. 2-е. - М.: ДОДЭКА, 2000, с.216. SU 892611 A1, 23.12.1981. SU 1091285 А2, 07.05.1984. SU 1170619 A1, 30.07.1985. JP 55088569, 04.07.1980. 
(72) Автор(ы): Самойлов Леонтий Константинович (RU); Середжинов Ренат Тагирович (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Таганрогский государственный радиотехнический университет" (ТРТУ) (RU) 
Адрес для переписки: 347928, ГСП-17А, Ростовская обл., г. Таганрог, Некрасовский, 44, ГОУ ВПО "ТРТУ" 

(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЯЕМОГО АКТИВНОГО ПУСКА ИМПУЛЬСНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯИзобретение относится к области радиоэлектроники и применяется в импульсных преобразователях напряжения. Технический результат заключается в уменьшении выделяемых мощностей на резисторе пуска и силовом транзисторе, в стабилизации выходного напряжения. Для этого устройство содержит слаботочный транзистор с двумя резисторами управления, подключенный к резистору управления, конденсатору и силовому МДП-транзистору, который соединен с резистором пуска и через диод с конденсатором пуска, также введены дополнительный транзистор с двумя резисторами управления, соединенные со слаботочным транзистором, образуя несимметричный триггер Шмидта, схема запоминания напряжения, включенная параллельно с конденсатором пуска и соединенная со слаботочным транзистором, включающая диод, резистор и конденсатор, схема стабилизации выходного напряжения на транзисторе, резисторе и стабилитроне, включенная между затвором и истоком силового МДП-транзистора. 1 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Устройство управляемого активного пуска относится к области радиоэлектроники и применяется в импульсных преобразователях напряжения.

Известно устройство активного пуска (см. стр.300 справочника: Микросхемы для импульсных источников питания и их применение. Издание 2-е. - М.: ДОДЭКА, 2000. - 608 с.), содержащее резистор управления, стабилитрон, силовой транзистор, конденсатор пуска.

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются резистор управления, стабилитрон, силовой транзистор, конденсатор пуска.

Причинами, препятствующими получению технического результата, являются неуправляемый активный пуск, отсутствие стабилизатора выходного напряжения.

Известно устройство управляемого активного пуска (см. стр.529 справочника: Микросхемы для импульсных источников питания и их применение. Издание 2-е. - М.: ДОДЭКА, 2000. - 608 с.), содержащее слаботочный транзистор, подключенный к резистору управления, стабилитрону и силовому биполярному транзистору, который соединен с резистором пуска и через диод с конденсатором пуска.

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются слаботочный транзистор, резистор управления, силовой биполярный транзистор, резистор пуска, конденсатор пуска, диод.

Причинами, препятствующими получению технического результата, являются низкая скважность импульсов, вырабатываемых схемой, отсутствие стабилизатора выходного напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство управляемого активного пуска (см. стр.216, рис.13 справочника: Микросхемы для импульсных источников питания и их применение. Издание 2-е. - М.: ДОДЭКА, 2000. - 608 с.), содержащее слаботочный транзистор с двумя резисторами управления, подключенный к резистору управления, стабилитрону, конденсатору и силовому МДП-транзистору, который соединен с резистором пуска и через диод с конденсатором пуска.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого устройства, являются слаботочный транзистор, два резистора управления, резистор управления, резистор пуска, конденсатор, силовой МДП-транзистор, диод, конденсатор пуска.

Причинами, препятствующими получению технического результата, являются низкая скважность импульсов, вырабатываемых схемой, отсутствие стабилизатора выходного напряжения.

Изобретение направлено на решение следующих задач: уменьшение выделяемых мощностей на резисторе пуска и силовом транзисторе; стабилизация выходного напряжения.

Технический результат достигается тем, что в известное устройство, содержащее слаботочный транзистор с двумя резисторами управления, подключенный к резистору управления, конденсатору и силовому МДП-транзистору, который соединен с резистором пуска и через диод с конденсатором пуска, введены дополнительный транзистор и два резистора управления, соединенные со слаботочным транзистором, образуя несимметричный триггер Шмидта, схема запоминания напряжения, включенная параллельно с конденсатором пуска и соединенная со слаботочным транзистором, включающая диод, резистор и конденсатор, схема стабилизации выходного напряжения на транзисторе, резисторе и стабилитроне. 

На чертеже изображено устройство управляемого активного пуска импульсного преобразователя напряжения, где 8 - резистор пуска, 7 - резистор управления, 2 и 3 - резисторы управления транзистором 1, 4 и 5 - резисторы управления транзистором 6, 9 - силовой МДП-транзистор, 6 - слаботочный транзистор, образующий с 1 несимметричный триггер Шмидта, 12, 13, 14 - схема стабилизации выходного напряжения, 10 - защитный стабилитрон, 15 - защитный диод, 16, 17, 18 - схема запоминания напряжения, 19 - конденсатор пуска.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени устройство пуска работает в обычном режиме, т.е. силовой транзистор 9 открыт и происходит заряд конденсатора пуска 19 до напряжения пуска. Параллельно с этим процессом происходит заряд конденсатора 18 через диод 16 и резистор 17. Транзистор 6 в этот период закрыт, а транзистор 1 открыт и шунтирует затвор транзистора 6 резистором 4. Транзистор 6 откроется и закроет силовой ключ 9.

Если источник питания работает нормально, то напряжение обратной связи будет поддерживать напряжение на конденсаторе 18 и пусковая схема будет закрыта. Если напряжение обратной связи по какой-то причине пропадет, то конденсатор 18 начнет разряжаться. Транзистор 6 начнет закрываться, и произойдет открывание силового транзистора 9.

Соответствующим подбором сопротивлений резисторов 5, 17 и величины емкости конденсатора 18 можно получить существенное увеличение скважности импульсов, вырабатываемых пусковой схемой.

В связи с возможным разбросом значений номиналов сопротивления резистора 8 и емкости конденсатора 19 возможен существенный разброс выходного напряжения, что требует стабилизации напряжения выхода. Для этой цели в схему устройства введен стабилизатор на 12, 13, 14.

Стабилитрон 10 предохраняет затвор МДП-транзистора 9 от возможного пробоя в переходных режимах.

Диод 15 исключает прохождение напряжения питания блоков импульсного источника на выход схемы пуска после окончания процесса пуска.

Промышленная применимость

Устройство может найти применение при реализации импульсных источников питания.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Устройство управляемого активного пуска, содержащее, слаботочный транзистор с двумя резисторами управления, подключенный к резистору управления, конденсатору и силовому МДП-транзистору, который соединен с резистором пуска и через диод с конденсатором пуска, отличающееся тем, что в него введены дополнительный транзистор с двумя резисторами управления, схема запоминания напряжения и схема стабилизации выходного напряжения, причем схема запоминания состоит из диода, резистора и конденсатора, а схема стабилизации выходного напряжения включает транзистор, стабилитрон и резистор, при этом дополнительный транзистор с двумя резисторами управления соединен со слаботочным транзистором, образуя несимметричный триггер Шмидта, в свою очередь схема стабилизации выходного напряжения включена между затвором и истоком силового МДП-транзистора, а схема запоминания напряжения включена параллельно с конденсатором пуска и соединена со слаботочным транзистором.