ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ


RU (11) 2177561 (13) C2

(51) 7 F02P3/04, H02M3/335 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 11.01.2009 - действует 

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

(21) Заявка: 2000101209/06 
(22) Дата подачи заявки: 2000.01.12 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.01.12 
(45) Опубликовано: 2001.12.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 812955 A, 15.03.1981. SU 1372092 A1, 07.02.1988. RU 2118696 C1, 10.09.1998. RU 20007612 C1, 15.02.1994. SU 1835464 A1, 23.08.1993. DE 1213167 A, 24.03.1966. CH 584353 A, 31.01.1977. 
(71) Заявитель(и): ОАО "Севуралбокситруда" 
(72) Автор(ы): Ворончихин В.Н. 
(73) Патентообладатель(и): ОАО "Севуралбокситруда" 
Адрес для переписки: 624470, г. Североуральск, ул. Ватутина, 5, институт "СУБР- проект" 

(54) ОДНОТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ 

Однотактный транзисторный преобразователь напряжения, относящийся к электронике, в частности к электронным системам зажигания, может быть использован на автомототранспорте. Преобразователь содержит трансформатор с эмиттерной обмоткой, выходной обмоткой и обмоткой обратной связи, первый вывод которой соединен с базой транзистора преобразователя напряжения, второй вывод через диод - с "плюсом" источника питания, при этом параллельно переходу база - коллектор транзистора преобразователя напряжения подсоединены последовательно подключенные конденсатор и стабилитрон, к точке соединения которых подсоединены эмиттер транзистора преобразователя напряжения через диод в прямом направлении, а второй вывод обмотки обратной связи трансформатора соединен с эмиттером второго транзистора и с первым выводом первого резистора, второй вывод этого резистора соединен с общим приводом источника питания, при этом первые выводы второго и третьего резисторов соединены соответственно с базой и коллектором второго транзистора, а их вторые выводы - с "плюсом" источника питания. Применение транзисторного ключа вместо резисторного делителя позволит в статическом режиме подать на базу первого транзистора полное напряжение питания, ограничив ток смещения первым резистором. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к электронике, в частности к электронным системам зажигания, и может быть использовано на автомототранспорте.

Известна электронная система зажигания двигателей внутреннего сгорания, содержащая однотактный транзисторный преобразователь напряжения, трансформатор которого содержит обмотку обратной связи, эмиттерную обмотку и выходную обмотку, при этом параллельно переходу база - коллектор транзистора преобразователя напряжения подсоединены последовательно включенные конденсатор и стабилитрон, к точке соединения которых подсоединены эмиттер транзистора преобразователя напряжения через диод в прямом направлении. (Авторское свидетельство N 812955, Ю.Н.Сверчков. Электронная система зажигания, БИ N 10, 1981 - прототип).

Описание работы преобразователя напряжения (прототипа): смещение базы транзистора в статическом режиме снимается с делителя первого и второго резисторов, причем первый резистор в динамическом режиме определяет ток положительной обратной связи через базу транзистора, отчего зависит выходная мощность преобразователя.

Однако в момент переключения транзистором выделяется большое количество тепловой энергии. Это ведет к увеличению площади теплоотвода и снижению КПД преобразователя. Учитывая то, что потенциал смещения базы кремниевых транзисторов значительно выше, чем у германиевых, то данный делитель с его номиналами для кремниевых транзисторов не пригоден.

На чертеже представлена схема однотактного транзисторного преобразователя напряжения, который содержит трансформатор T с эмиттерной обмоткой 1, вывод которой подсоединен к "плюсу" источника питания, выходной обмоткой 2 и обмоткой обратной связи 3, первый вывод которой соединен с базой первого транзистора VT1, а второй вывод соединен через цепь третьего диода VD3 с "плюсом" источника питания, при этом параллельно переходу база - коллектор транзистора VT1 преобразователя напряжения подсоединены последовательно включенные конденсатор C и стабилитрон VD1, к точке соединения которых подсоединены эмиттер транзистора VT1 преобразователя напряжения через диод VD2 в прямом направлении. В отличие от прототипа второй вывод обмотки обратной связи 3 трансформатора T соединен с эмиттером второго транзистора VT2 и с первым выводом первого резистора R1, а второй вывод этого резистора R1 соединен с общим проводом источника питания. Первый вывод второго резистора R2 соединен с базой второго транзистора VT2, первый вывод третьего резистора R3 соединен с коллектором второго транзистора VT2, а вторые выводы второго R2 и третьего R3 резисторов соединены с "плюсом" источника питания.

В предлагаемом устройстве вместо резисторного делителя применен транзисторный ключ, что позволило в статическом режиме подать на базу первого транзистора полное напряжение питания, ограничив ток смещения первым резистором. В данном случае первый транзистор приоткрывается, и через эмиттерную обмотку трансформатора начинает протекать ток, создавая ток в обмотке обратной связи, что приводит к открытию второго транзистора по цепи: "плюс" источника питания, первый и второй выводы эмиттерной обмотки, эмиттер-база первого транзистора, первый и второй выходы обмотки обратной связи, эмиттер-база второго транзистора, второй резистор, "плюс" источника питания. Транзисторный ключ открывается и через третий резистор задается ток насыщения базы первого транзистора. При этом возникает лавинообразный процесс переключения как первого, так и второго транзисторов, чем достигается снижение потерь на время их переключения. Применение кремниевого транзистора в преобразователе исключает подмагничивание сердечника трансформатора, так как в закрытом состоянии транзистора через обмотку протекает ничтожно малый ток. Это исключает настройку сердечника трансформатора, заключающуюся в подборе магнитного зазора. Тепловая мощность, выделяемая первым транзистором в динамическом режиме, практически равна мощности, выделяемой транзистором на постоянном токе, поэтому теплоотвод определяется паспортными данными транзистора в режиме насыщения.

Применение транзисторного ключа, кроме указанных положительных качеств, исключает из устройства делитель напряжения и его настройку. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Однотактный транзисторный преобразователь напряжения, содержащий трансформатор с эмиттерной обмоткой, вывод которой подсоединен к "плюсу" источника питания, выходной обмоткой и обмоткой обратной связи, первый вывод которой соединен с базой транзистора преобразователя напряжения, а второй вывод через диод - с "плюсом" источника питания, при этом параллельно переходу база - коллектор транзистора преобразователя напряжения подсоединены последовательно включенные конденсатор и стабилитрон, к точке соединения которых подсоединены эмиттер транзистора преобразователя напряжения через диод в прямом направлении, отличающийся тем, что второй вывод обмотки обратной связи трансформатора соединен с эмиттером второго транзистора и с первым выводом первого резистора, а второй вывод этого резистора соединен с общим проводом источника питания, при этом первые выводы второго и третьего резисторов соединены соответственно с базой и коллектором второго транзистора, а их вторые выводы - с "плюсом" источника питания.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru