KR910009476Y1 - 인버터 전력트랜지스터 구동회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

인버터 전력트랜지스터 구동회로

제1도는 종래의 전력트랜지스터 구성과 파형도.

제2도는 인버터 전력트랜스터 구성회로의 블록도.

제3도는 종래의 전력트랜지스터 구성회로의 회로도.

제4도는 본 고안의 전력트랜지스터 구성회로의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 마이크로프로세서 2 : 캐리어 주파수

3 : PWM 파형 발생부 4 : 전력트랜지스터 구동회로

5 : 출력전류 피이드백 6, 7 : 포토커플러

8 : 포토커플러부 9, 10 : 트랜지스터부

11 : 부전원 발생부

본 고안은 베이스 전류가 변화해도 턴오프시간을 일정하게 유지시키는 전력트랜지스터 구동회로에 관한 것이다.

종래에는 제1도에서 보여주는 바와 같이 트랜지스터 두개를 연결시켜서 전력트랜지스터 구동하는 즉, 트랜지스터(TR₁) 및 트랜지스터(TR₂)에 A, B와 같은 베이스 신호가 인가되면서 전력트랜지스터를 턴온, 턴오프시키는데 제2도는 이와 같은 인버터의 전체적 블록도이며, 제3도에 나타낸 PWM 입력파형 로우()인 경우 포토커플러(6)가 턴온되고 포토커플러(7)는 턴오프되므로, 트랜지스터(31)가 턴온되고 트랜지스터(22) 가 턴오프되어 전력트랜지스터(23)에 I_B전류가 흘러 턴온된다. 이때 전력트랜지스터(23)의 베이스와 에미터 사이에 (+)전위가 유기되며, PWM 입력파형이 로우()에서 하이()가 되면 포토커플러(6)가 턴오프되고 포토커플러(7)는 턴온되므로, 트랜지스터(21)가 턴오트되고 트랜지스터(22)가 턴온되어 전력트랜 지스터(23)에 I_Br전류가 흘러 턴오프된다. 이때 부전위(24)에 의해 전력트랜지스터(23)가 턴온될 때 유기된 베이스와 에미터 사이의 (+)전위를 빨리 소모시켜 줌으로써 신속한 턴오프가 이루어져 턴오프 시간을 짧게 하였다. 이러한 회로는 부하의 증가에 따른 전력트랜지스터의 축적전류의 증가 또는 공급전원(25)의 변동에 의해 I_Bf가 증가되어 전력트랜지스터의 축적전류가 증가된 경우에 전력트랜지스터를 턴오프시키게 되면, 전력트랜지스터 구동부의 부전위(24)가 일정하므로 턴오프로 되는 시간이 길어지게 되는 단점이 있다.

본 고안은 이러한 종래 기술 단점을 개선하여 전력트랜지스터의 턴오프 시간을 일정하게 할 수 있는 구동회로를 제공함에 그 목적이 있다. 이를 위하여 본 고안은 인버터 전력트랜지스터의 구동회로에 있어서, PWM파형을 입력으로 하고 그 파형의 레벨에 상응하여 온/오프 동작하는 포토커플러부(8)와; 상기 포토커플러부(8)로 부터의 출력신호에 따라 상기 전력트랜지스터(23)의 베이스전류를 제어하기 위해 두개의 트랜지스터(41, 42)를 구비한 트랜지스터부(9)와; 상기 트랜지스터(42)의 콜렉터측과 상기 전력트랜지스터(2)의 베이스측 사이에 배치되어 상기 전력트랜지스터(23)를 턴오프 제어하는 트랜지스터부(10)와; 상기 전력트랜지스터(23)의 에미터측에 접속되어 그의 온/오프변동시간을 일정하게 유지하기 위한 부전원 발생부(11)로 구성된다.

또한 상기 부전원발생부(11)는 상기 전력트랜지스터(23)의 온/오프변동시간을 일정하게 유지하기 위하여 서로 직렬 접속된 세개의 다이오드(D₁, D₂, D₃)에 병렬 접속된 콘덴서 (C₁)로 구성된다.

이하 본 고안에 따른 전력트랜지스터의 구동회로로도를 나타내는 첨부된 제4조를 참조하여 그 동작을 설명한다.

첫째, 전력트랜지스터가 턴온되는 동작을 설명하면, 입력 PWM파형이 로우()인 ,경우 포토커플러(8)가 턴온됨으로써 트랜지스터(41), (42)에 베이스 전류가 흘러 트랜지스터(41), (42)가 턴온된다. 이때 트랜지스터(43)의 베이스 전류 트랜지스터(42)로 빠져버리므로 트랜지스터(43)는 턴오프되고, 트랜지스터(41)가 턴온됨에 따라 저항 R_F를 통해 전력트랜지스터의 베이스로 전류 I_Bf가 공급되어 전력트랜지스터가 턴온된다.

둘째, 전력트랜지스터가 턴온에서 턴오프로 되는 동작을 설명하면, PWM입력파헝이 로우()에서 하이()로 바뀌면 포토커플러(8)가 턴오프되므로 트랜지스터(41)와 트랜지스터(42)에 베이스 전류가 차단되어 트랜지스터(41)와 트랜지스터(42)는 턴오프된다. 그에 따라 전원단자(25)로 부터 저항 R₅를 통해 트랜지스터(43)의 베이스에 전류가 공급되므로 트랜지스터(43)는 턴온된다. 그리고 트랜지스터(41)가 턴오프이므로 전력트랜지스터에 베이스 전류 I_Bf의 공급이 중지되고, 전력트랜지스터가 턴온시 부전원 발생부(11)에 유기된 (-)전압에 의해 전력트랜지스터의 축적전류가 트랜지스터(43)를 통해 I_Br로 빠져 버리므로 전력트랜지스터(23)가 턴오프된다.

셋째, 부하의 증가에 의해 전력트랜지스터(23)에 IC 전류가 증가된 경우에 대해 설명하면. 부하의 증가로 인해 전력트랜지스터(93)의 IC 전류가 증가되므로 전력트랜지스터(23)의 축적 전류가 증가하고, 전력트랜지스터(23)의 턴오프용 부전원 발생부(11)는 전력트랜지스터(23)의 부하전류 IC 가 증가하면 같이 증가되어, 전력트랜지스터(23)를 턴오프시킬 경우 I_Br가 증가되어 턴오프시간이 길어지는 것을 방지한다.

마지막으로 공급전원(25)의 변동에 의해 I_Bf전류가 증가된 경우에 대해 설명하면, 전력트랜지스터(23)가 턴온 될 때 전류 I_Bf의 증가로 인해 축적전류가 증가하며, 전력트랜지스터(23)의 턴오프용 부전원 발생부(11)는 I_Bf가 증가하면 같이 증가되어, 전력트랜지스터(23)를 턴오프시킬 경우, 역전류 I_Br이 증가되어 턴오프시간이 길어지는 것을 방지한다.

상기한 바와 같이 본 고안에서는 부하의 변동 및 공급전원의 불안정으로 인한 전력트랜지스터의 턴오프 시간의 변화를 제거함으로써 전력트랜지스터 구동시 온도에 대한 영향이 줄고 턴오프 손실이 일정하여 안정된 동작이 이루어지는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 인버터 전력트랜지스터의 구동회로에 있어서, PWM 파형을 입력으로 하고 그 파형의 레벨에 상응하여 온/오프 동작하는 포토커플러부(8)와; 상기 포토커플러부(8)로 부터의 출력신호에 따라 상기 전력트랜지스터(23)의 베이스전류를 제어하기 위해 두개의 트랜지스터(41, 42)를 구비한 트랜지스터부(9)와; 상기 트랜지스터(42)의 콜렉터측과 상기 전력트랜지스터(23)의 베이스측 사이에 배치되어 상기 전력트랜지스터(23)를 턴오프 제어하는 트랜지스터부(10)와; 상기 전력트랜지스터(23)의 에미터측에 접속되어 그의 온/오프 변동시간을 일정하게 유지하기 위한 부전원 발생부(11)로 이부어진 것을 특징으로 하는 인버터 전력트랜지스터 구동회로.
2. 상기 전력트랜지스터(23)의 온/오프 변동시간을 일정하게 유지하기 위한 상기 부전원발생부(11)가 서로 직렬 접속된 세개의 다이오드(D₁, D₂, D₃)에 병렬 접속되는 콘텐서(C₁)로 구성됨을 특징으로 하는 인버터 전력 트랜지스터 구동회로.