Главная >  Выпрямитель преобразовывающий ток 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 [ 72 ] 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97

пряжение на закрытом транзисторе, что позволяет применять схему при повышенном напряжении питания.

Недостаток данной схемы- наличие емкостного делителя. Емкость конденсаторов должна быть достаточно большой, и ее величина зависит от тока нагрузки преобразователя и частоты генерации.


Рис, 6.5. Полумостовая схема преобразователя с самовозбуждением.

Рис. 6.6. Схема преобразователя с коммутирующим трансформатором.

Общим недостатком рассмотренных схем преобразователей является наличие выброса коллекторного тока транзистора при насыщении сердечника трансформатора и зависимость частоты генерации от напряжения питания.

Как было показано ранее, при насыщении сердечника резко уменьшается индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора, увеличивается коллекторный ток открытого транзистора, а напряжение на нем возрастает и транзистор из области насыщения переходит в активную область. В этом интервале резко возрастает мощность, рассеиваемая на транзисторе, что приводит к снижению КПД преобразователя.

Для исключения выброса коллекторного тока в транзисторе преобразователя применяют схему с двумя Трансформаторами (рис. 6.6). Трансформатор Tpi является силовым, и при работе преобразователя магнитная индукция в его сердечнике всегда меньше индукции насыщения Bs, т. е. рабочая точка силового трансформатора не заходит в область насыщения, что исключает выброс



коллекторного тока. Переключение транзисторов Ти Т2 осуществляется коммутирующим трансформатором Тр2.

Принцип действия схемы заключается в следующем. При подключении схемы к источнику питания на базы транзисторов Ti, Т2 подается отрицательное смещение с резистора R2. Предположим, ток транзистора Ti получил большее приращение, тогда в обмотках трансформатора Tpi-~w\ и w\ наводятся ЭДС, под действием которых по первичной обмотке коммутирующего трансформатора протекает ток. В обмотках коммутирующего трансформатора наводятся ЭДС, причем на базу транзистора Ti подается отрицательное напряжение с обмотки обратной связи, а на базу Гг-положительное (знаки ЭДС и направления токов в схеме показаны на рис. 6.6 без скобок).

Транзистор Т\ еще больше открывается, и его рабочая точка переходит в область насыщения. К первичной обмотке w\ силового трансформатора Tpi будет приложено все напряжение источника питания Lo. Ток в первичной обмотке коммутирующего трансформатора будет увеличиваться. Транзистор Г1 будет открыт до того момента времени, пока не произойдет насыщение сердечника коммутирующего трансформатора Грг- При его насыщении уменьшаются ЭДС обмоток обратной связи, токи базы и коллектора транзистора Т\ уменьшаются, уменьшается магнитный поток в сердечнике силового трансформатора Tpi и ЭДС, наводимые в его обмотках w\ к w\ , изменяют знак на противоположный. Ток в первичной обмотке коммутирующего трансформатора изменяет свое направление, что приводит к изменению ЭДС в обмотках обратной связи (знаки ЭДС и направления токов показаны на схеме рис. 6.6 в скобках).

В результате открывается транзистор То, а транзистор Ti запирается. Транзистор Гг будет открыт, пока вновь не произойдет насыщение сердечника коммутирующего трансформатора Грг.

Частота генерации преобразователя зависит от амплитуды напряжения первичной обмотки коммутирующего трансформатора. Для стабилизации частоты в схеме параллельно первичной обмотке коммутирующего трансформатора включены два стабилитрона. Включение стабилитронов позволяет стабилизировать амплитуду напряжения на первичной обмотке трансформатора Грг. По сравнению со схемами рис. 6,2-6.5 преобразова-



тели с коммутирующими трансформаторами имеют больший КПД, что является их достоинством.

6.2. ТРАНЗИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С НЕЗАВИСИМЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

При мощностях свыше 30-50 Вт применяются преобразователи с независимым возбуждением. Структурная схема такого преобразователя (рис. 6.7) включает в

себя усилитель мощности УМ и за-

дающий генератор ЗГ. Задающий jo 1 I г генератор управляет транзисторами усилителя мощности. В качестве задающего генератора можно использовать преобразователь с самовозбуждением. Применение преобразователей с усилителем мощности Рис 6.7. Структурная целесообразно в случае, когда не- схема преобразовате-

обходимо обеспечить постоянство - независимым

возбуждением.

частоты и напряжения на выходе, а также неизменность формы кривой переменного напряжения при изменении нагрузки преобразователя.

Наиболее распространенные схемы усилителей мощности показаны на рис. 6.8.

Двухтактная схема усилителя мощности (рис. 6.8, а) применяется при пониженном напряжении питания. Усилитель выполнен на двух транзисторах Гь Гг и трансформаторе Грь Напряжение управления прямоугольной формы подается на базы транзисторов со вторичных обмоток трансформатора задающего генератора. В течение первого полупериода под действием управляющего напряжения один из транзисторов, например Т\, открыт и находится в насыщении, а транзистор Гг закрыт и находится в режиме отсечки. В этот полупериод напряжение питания Lo через открытый транзистор Т\ прикладывается к верхней половине первичной обмотки трансформатора. Во второй полупериод открыт транзистор Гг и напряжение Uu прикладывается к нижней половине первичной обмотки.

Во вторичной обмотке трансформатора Tpi наводится ЭДС прямоугольной формы.

В двухтактной схеме усилителя мощности, так же как и в схеме рис. 6.2, к закрытому транзистору прикладывается напряжение, равное удвоенному напряжению



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 [ 72 ] 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97