в интервале времени, когда один из транзисторов m крыт, согласно закону электромагнитной индукции мож но записать:

0 - КЭнас - UrO,

где укэнас-падение напряжения на транзисторе в режиме насыщения; Uro - падение напряжения на активном сопротивлении половины первичной обмотки.

Рис. 6.3. Схема двухтактного преобразователя

ы.

Рис. 6.4. Мостовая схема преобразователя с самовозбуждением.

Учитывая, что Ф=В5 и что время перемагничивания сердечника от индукции насыщения +Bs до индукции насыщения -Bs равно половине периода генерации, получаем:

+В, т/2

WS j - (U, - {/кэиае - Uro) j dt, -b, 0

Ш1 S2B = {Uo - f/кэнас - Uro) y . (6-1)

где S - площадь сечения магнитопровода трансформатора.

Подставив в (6.1) T=l/f, после преобразования получим выражение для частоты генерации преобразователя

f =0~~ КЭнас ~ Uro 4ш[ S

(6.2)

Как видно из выражения (6.2), частота генерации зависит от напряжения источника питания - это является недостатком схемы. Частота генерации зависит также от тока нагрузки преобразователя. При увеличении нагрузки, т. е. увеличении тока вторичной обмотки гг, увеличивается падение напряжения Urq и частота уменьшается. При коротком замыкании на выходе транзисторы Ti, Т2 выходят из режима насышения и генерация срывается. При устранении короткого замыкания схема легко возбуждается, т. е. данная схема преобразователя нечувствительна к коротким замыканиям.

При работе схемы напряжение коллектор - эмиттер закрытого транзистора равно удвоенному напряжению питания 2Uf3. Это видно из схемы рис. 6.3. На схеме транзистор Ti открыт и к обмотке wi приложено напряжение источника питания, равное Lo. В обмотке w[ наводится ЭДС, также равная по величине Lo, так как числа витков аУ! п aj одинаковы. Повышенное напряжение на закрытом транзисторе накладывает ограничение на напряжение питания Lo.

Мостовая схема (рис. 6,4) в отличие от схемы на рис. 6.2 состоит из четырех транзисторов. К одной диагонали моста подключен источник питания с напряжением Lo, а к другой - трансформатор преобразователя Tpi. При подключении схемы к источнику постоянного напряжения на базы транз!!сторов Ti, Тц с делителей напряжения Rl, R2 и Re, Rs подается отрицательное смещение, они приоткрываются и через первичную обмотку трансформатора Wi протекает ток гь Ток ii создает магнитный поток в трансформаторе, и этот поток наводит ЭДС во всех его обмотках. Базовые обмотки (обмотки обратной связи) включены таким образом, что под действием наведенных в них ЭДС транзисторы Ti и будут еще больше открываться, на их базы подается отрицательный потенциал относительно их эмиттеров, а транзисторы Гз, Гг будут закрыты, так как на их базы с рбмоток обратной связи подается положительный потенциал относительно их эмиттеров. В результате развивается лавинообразный процесс, транзисторы Гь Г4 полностью открываются и к первичной обмотке wi прикладывается напряжение источника питания Lo.

Транзисторы Г] и Г4 будут находиться в насыщенном состоянии до тех пор, пока не произойдет насыщение

сердечника трансформатора. Так же как и в предыдущей схеме рис. 6.2, насыщение сердечника приводит к выходу транзисторов Ti и Г4 из насыщения, уменьшению ЭДС, наводимых в обмотках трансформатора, и к уменьшению магнитного потока, что в свою очередь вызывает изменение полярности ЭДС во всех обмотках трансформатора. Изменение полярности ЗДС в базовых обмотках приводит к запиранию транзисторов Ti, н к отпиранию транзисторов Гз, Гг. Первичная обмотка подключается к источнику питания через транзисторы Гз, Гг, и полярность на ней меняется на противоположную.

В результате во вторичной обмотке трансформатора преобразователя наводится ЭДС, имеющая форму прямоугольных импульсов. Частота генерации мостовой схемы

4£и1 Bs S

В отличие от двухтактного преобразователя со средней точкой в мостовой схеме к закрытому транзистору прикладывается напряжение источника питания Lo- В связи с этим данная схема может работать при более высоком напряжении питания.

В мостовой схеме используется в 2 раза большее чис ло транзисторов по сравнению с предыдущей схемой, за счет чего увеличиваются потери в преобразователе и снижается его КПД. Все это является недостатком данной схемы.

Полумостовая схема преобразовате ля (рис. 6.5) включает в себя два транзистора, трансформатор и емкостный делитель напряжения.

Напряжение питания Lo делится емкостным делителем пополам. Принцип действия схемы аналогичен принципу действия схем на рис. 6.2, 6.4. В интервале, когда открыт транзистор Гь к первичной обмотке прикладывается напряжение с конденсатора Ci, а в интервале открытого состояния транзистора Гг к первичной обмотке ауь прикладывается напряжение обратной полярности, равное напряжению второго конденсатора.

Так же как и в мостовой схеме, напряжение на закрытом транзисторе равно напряжению источника пита* ния Uo.

Преимуществом полумостового преобразователя по сравнению со схемой рис. 6.2 является пониженное на*