專利名稱:晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路的制作方法
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換器裝置，尤其涉及晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路。
第2圖是圖示傳統(tǒng)的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路的構(gòu)成圖。在圖中，(1)是供給正方向基極電流用的第1電源，(2)是光電耦合器，(3)～(7)是基極激勵(lì)用晶體管，(8)是轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管，(9)是基極電流限流用電阻，(10)～(18)是二極管，(19)是供給反方向基極電流用的第2電源，(20)是電容器，(21)是電感器，(22)～(32)是電阻。
接著就上述構(gòu)成中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，通過(guò)光電耦合器(2)對(duì)來(lái)自控制回路(P)的脈沖信號(hào)進(jìn)行光電傳遞，來(lái)驅(qū)動(dòng)連接在該光電耦合器(2)的后級(jí)的PNP型晶體管(3)及NPN型晶體管(4)，其中，(P)是控制晶體管(8)的轉(zhuǎn)換動(dòng)作的控制回路。在晶體管(4)的后級(jí)，連接著NPN型晶體管(5)，其結(jié)果，晶體管(3)與晶體管(5)互為補(bǔ)充地進(jìn)行動(dòng)作，即當(dāng)晶體管(3)導(dǎo)通時(shí)晶體管(5)截止，而當(dāng)晶體管(3)截止時(shí)晶體管(5)導(dǎo)通。
現(xiàn)在對(duì)晶體管(3)導(dǎo)通時(shí)的情況進(jìn)行說(shuō)明，轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管(8)的基極電流(Ib1)從電源(1)起，經(jīng)過(guò)晶體管(3)、電阻(9)、二極管(10)、晶體管(7)和電感器(21)被供應(yīng)給晶體管(8)的基極，再通過(guò)二極管(16)、(15)、(14)、(13)、(12)和(11)返回電源(1)。這時(shí)，電容器(20)被充電，其電壓差相當(dāng)于上述六個(gè)二極管的正向電壓之和。
接著，一旦來(lái)自控制回路(P)的脈沖信號(hào)被切斷，晶體管(3)截止，晶體管(5)即導(dǎo)通，所以，電容器(20)的電荷通過(guò)晶體管(8)、電感器(21)、晶體管(7)、晶體管(6)、電阻(28)和晶體管(5)進(jìn)行放電，與此同時(shí)，晶體管(6)導(dǎo)通，由于電源(19)，晶體管(8)和晶體管(7)中流過(guò)反向偏壓電流(Ib2)，使該晶體管截止。這時(shí)，二極管(18)成為晶體管(7)截止后的反向偏壓電流的旁路。
因?yàn)閭鹘y(tǒng)的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路是如上那樣構(gòu)成的，所以，為了要使晶體管(6)導(dǎo)通，就必須把必要的電壓對(duì)電容器(20)進(jìn)行充電，由于該充電利用了與其并列連接的二極管(11)～(16)的正向電壓的下降，因此，不僅二極管的需要個(gè)數(shù)增多，回路變復(fù)雜，而且還存在該二極管由于正向電流而發(fā)熱，在溫度可靠性方向也不夠理想的問(wèn)題。
本發(fā)明是為了消除上述問(wèn)題而作出的，目的在于不再使用為使晶體管(6)導(dǎo)通而連接著的電容器(20)以及二極管(11)～(16)，以使回路簡(jiǎn)化的同時(shí)，獲得發(fā)熱部件減少、溫度可靠性高的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路。
本發(fā)明涉及的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路構(gòu)成如下晶體管(6)是利用連接在光電耦合器(2)的后級(jí)的放大用晶體管直接驅(qū)動(dòng)的，上述晶體管(6)是用來(lái)使反向偏壓電流流經(jīng)作為轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管用的，而上述光電耦合器能將來(lái)自控制回路的脈沖信號(hào)進(jìn)行絕緣傳遞。
如果使用本發(fā)明的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路，因?yàn)槭狗聪蚱珘弘娏髁鬟^(guò)的晶體管(6)是用連接在光電耦合器的后極的放大用晶體管來(lái)直接驅(qū)動(dòng)的，所以能使回路簡(jiǎn)化和小形化，還能減少發(fā)熱部件，達(dá)到提高可靠性的目的。
以下，根據(jù)第1圖說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。在第1圖中，符號(hào)(1)～(32)與第2圖所示是相同的，缺號(hào)所示是根據(jù)本發(fā)明而不再需要的部件，即不再需要二極管(10)～(16)，電容器(20)及電阻(27)、(28)、(30)，而使反向偏壓電流流動(dòng)的晶體管(6)由連接在光電耦合器(2)的后級(jí)的放大用晶體管(5)直接驅(qū)動(dòng)。
接著就第1圖的回路動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
來(lái)自控制回路(P)的脈沖信號(hào)通過(guò)光電耦合器(2)進(jìn)行光電傳遞，使連接在該光電耦合器(2)的輸出端的第1晶體管(3)及第2晶體管(4)導(dǎo)通。在第2晶體管(4)的后級(jí)連接著放大用的第3晶體管(5)，來(lái)放大脈沖信號(hào)。
還有，因?yàn)樵诘?晶體管(5)的后級(jí)，連接著使反向偏壓電流流經(jīng)作為轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管(8)的第4晶體管(6)，因此其結(jié)果，第1與第3晶體管(3)與(5)以及第1與第4晶體管(3)與(6)互為補(bǔ)充地進(jìn)行動(dòng)作，即因?yàn)榈?晶體管(3)導(dǎo)通時(shí)，第2晶體管(4)也導(dǎo)通，所以第3、第4的晶體管(5)、(6)截止，而第1晶體管(3)截止時(shí)第2晶體管(4)也截止，第3、第4的晶體管(5)和(6)導(dǎo)通。
現(xiàn)在對(duì)光電耦合器由于來(lái)自控制回路(P)的脈沖信號(hào)而導(dǎo)通，從而第1與第2晶體管(3)、(4)導(dǎo)通時(shí)的情況進(jìn)行說(shuō)明。該場(chǎng)合，提供給轉(zhuǎn)換器主回路晶體管(8)的基極電流(Ib1)自第1電源(1)的陽(yáng)極起，經(jīng)過(guò)第1晶體管(3)、電阻(9)、第5晶體管(7)的基極一發(fā)射極以及電感器(21)，提供給該晶體管(8)的基極，再返回第1電源(1)的陰極。
相反，來(lái)自控制回路(P)的脈沖信號(hào)一旦被切斷，光電耦合器(2)便不導(dǎo)通，當(dāng)?shù)?、第2晶體管(3)、(4)截止時(shí)，第3晶體管(5)的基極電壓便上升，因此導(dǎo)通，第4晶體管(6)也導(dǎo)通。因此，轉(zhuǎn)換器主回路晶體管(8)的基極電流自第2電源(19)的陽(yáng)極起，經(jīng)過(guò)晶體管(8)的發(fā)射極-基極、電感器(21)，作為反向偏壓電流(Ib2)再流到第5晶體管(7)的發(fā)射極-基極，使晶體管(7)、(8)截止。
這樣，當(dāng)控制回路(P)的脈沖信號(hào)從有到無(wú)變化時(shí)，轉(zhuǎn)換器主回路晶體管(8)與第5晶體管(7)中流過(guò)反向偏壓電流(Ib2)，各晶體管的基極-發(fā)射極間積蓄的電荷被放出，因此當(dāng)脈沖信號(hào)再次進(jìn)入時(shí)，該積蓄電荷的影響消失，各晶體管(7)、(8)便能迅速地轉(zhuǎn)向?qū)▌?dòng)作。
這里，第2二極管(18)成為第5晶體管(7)截止后的反向偏壓電流(Ib2)的旁路。另外，第1二極管(17)是當(dāng)轉(zhuǎn)換器主回路晶體管(8)過(guò)激勵(lì)時(shí)，使基極電流不從第5晶體管(7)的基極流向集電極的元件。
因此，為了使反向偏壓電流(Ib2)流動(dòng)，做成在放大用的第3晶體管(5)上直接連接第4晶體管(6)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，來(lái)使轉(zhuǎn)換器主回路晶體管(8)和第5晶體管(7)中流過(guò)反向偏壓電流(Ib2)，因此能構(gòu)成不需要如傳統(tǒng)例那樣的電容器及多個(gè)二極管的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)槭狗聪蚱珘弘娏髁鬟^(guò)的第4晶體管(6)是利用連接在把來(lái)自控制回路的脈沖輸入信號(hào)進(jìn)行絕緣傳遞的光電耦合器的后級(jí)的放大用晶體管(5)直接驅(qū)動(dòng)的，所以有如下效果回路能簡(jiǎn)化，同時(shí)發(fā)熱部件減少，可獲得可靠性高的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路。
關(guān)于附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明。第1圖是圖示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路的回路圖，第2圖是圖示傳統(tǒng)的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路的回路圖。
權(quán)利要求
1.一種以晶體管的導(dǎo)通和截止來(lái)使直流變換成交流的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路，其特征在于，使反向偏壓電流流經(jīng)作為轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管之基極的晶體管是用連接在光電耦合器的后級(jí)的放大用晶體管來(lái)直接驅(qū)動(dòng)的，該光電耦合器是以來(lái)自控制回路的脈沖信號(hào)作通、斷動(dòng)作的。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路，其特征在于，它包括如下裝置以來(lái)自控制回路的脈沖信號(hào)進(jìn)行通、斷的光電耦合器(2)，與該光電耦合器相連的第1、第2的晶體管(3)、(4)，連接在該第2晶體管(4)的后級(jí)，對(duì)其輸出進(jìn)行放大的第3晶體管(5)，基極連接在該第3晶體管(5)的后級(jí)，發(fā)射極通過(guò)電阻(9)與上述第1晶體管(3)的集電極相連，與上述第1晶體管(3)互為補(bǔ)充地進(jìn)行動(dòng)作的第4晶體管(6)，基極連接在該第4晶體管(6)與上述電阻的連接點(diǎn)，集電極與第1二極管(17)相連，并且在基極-發(fā)射極之間連接著第2二極管(18)的第5晶體管(7)，同時(shí)，電感器(21)連接在上述第5晶體管(7)的發(fā)射極與作為轉(zhuǎn)換器主回路的晶體管(8)的基極之間，上述第1二極管(17)連接在上述第5晶體管(7)的集電極與上述主回路晶體管(8)的集電極之間，第1電源(1)的陰極與第2電源(19)的陽(yáng)極的連接點(diǎn)與上述主回路晶體管(8)的發(fā)射極相連，上述第1電源(1)的陽(yáng)極與上述第1晶體管的發(fā)射極相連，上述第2電源(19)的陰極與上述第2、第3晶體管(4)、(5)的發(fā)射極及上述第4晶體管(6)的集電極相連。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種使直流變換成交流的晶體管轉(zhuǎn)換器的基極激勵(lì)回路，它使轉(zhuǎn)換器主回路上的晶體管之基極上流過(guò)反向偏壓電流的晶體管是用連接在直接受控制回路控制的光電耦合器的后級(jí)的放大用晶體管來(lái)直接驅(qū)動(dòng)的，所以能使回路簡(jiǎn)化和小形化及減少發(fā)熱部件，達(dá)到提高可靠性的目的。
文檔編號(hào)H02M7/537GK86105717SQ86105717
公開(kāi)日1987年1月28日 申請(qǐng)日期1986年7月16日
發(fā)明者伊藤友隆 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan