Двухтактный транзисторный инвертор

Двухтактный транзисторный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (цj100) 395

X АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Sl ) Дополнительное к ввт. спид-ву (22) авале"о 23. 10. 81 (2I) 3348066/24-07 с присоединением эапвкп М (23) Приоритет (51)М. Кл. н 02 м 7/537

Н 02 М 3/335

Гесумрстхееай кемитет

СССР ва мхам изабретеиия и етхрытиЯ

Опубликовано 28. 02. 83. Бюллетень М 8 (53) УДК 621 ° 314 °

° 58 (088.8) Дата опубликования описания 28,.

1.83.\ р

Ю. И. Драбович и Г. ф. Пазеев .-., /

Институт электродинамики АН Украинской ССР" ", / (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания и электропривода.

Известен двухтактный транзисторный инвертор, содержащий источ- . ник управляющего напряжения, управ-. ляющий трансформатор, выходной усилительный каскад, разделительные диоды, источник опорного напряжения и регулирующие транзисторы 1

Недостаток его состоит в том, что он работает с высоким КПД только при относительно медленном изменении тока нагрузки.

Известен также двухтактный транзисторный инвертор, содержащий источник управляющего напряжения, уп-равляющий трансформатор, выходной усилительный каскад на силовых транзисторах, коллекторный переход каждого из которых через источник опорного напряжения и дополнительные трансформатор, выпрямитель и уси2 литель связан с базой регулирующего транзистора, который включен через, дополнительный выпрямитель последовательно в цепь первичной обмотки упправляющего трансформатора (2), s Такой инвертор имеет более высокий КПД при быстро меняющемся токе нагрузки за счет уменьшения статических потерь, однако он имеет невы сокие массогабаритные характеристи1О

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является двухтактный транзисторный инвертор, содержащий силовые транзисторы, одни из силовых электродов которых присоединены к обмоткам выходного трансформатора и первому входному выводу, другие объединены и подключены к другому входному выводу, управляющие переходы через силовую цепь регулирующего транзистора подсоединены к управляющим обмоткам трансформа3 1001 тора блока управления, при этом уп- . равляющие переходы регулирующих транзисторов через. резисторы подсоединены к соответствующим обмоткам трансформатора блока управления и связаны с,источником опорного напряжения, через разделительные диоды связанного с соответствующими одними из силовых электродов силовых тран,зисторов P3J.

16

Однако такое решение также приводит к ухудшению маасогабаритных показателей инвертооа.

Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей инвертора с сохранением высокого КПД при быстро меняющемся токе нагрузки, Поставленная цель достигается тем, что в двухтактном транзисторном инверторе источник опорного напряжения щ выполнен в виде дополнительных обмоток трансформатора блока управления.

Такое решение инвертора позволяет обеспечить высокий КПД за счет уменьшения статических потерь при быстро у5 меняющемся токе нагрузки беэ введвния дополнительного трансформатора обратной связи, что улучшает массо— габаритные показатели инвертора.

На чертеже представлена принци- зв пиальная схема двухтактного транзисторного инвертора.

Инвертор содержит блок управления 1, подключенный к первичной обмотке управляющего трансформа-. тора 2 с вторичными обмотками 3-8, 35 разделительные диоды 9 и 10, выходной усилительный каскад 11 на силовых транзисторах 12 и 13.

База транзистора 12 (13) через

40 резистор 14 (15 ) и базо-эмиттерный переход транзистора l6 (17 ) подключены к обмотке 4 { 5 ) и через коллек торно-эмиттерный переход регулирующего транзистора 16 (17 ) к обмотке

6 (7 ) трансформатора 2.

Обмотки 3 и 8 трансформатора 2 выполняют функцию источника опорного напряжения.

Работает инвертор следующим образом.

Напряжение с выхода блока управления 1 поступает на первичную обмотку трансформатора 2, на вторичных обмотках 3-8 последнего появляется напряжение. Предположим, что на на-, чалах этих обмоток наводится плюс, а на концах - минус. Тогда регулирующий транзистор 16 и соответствующий

395 ему силовой транзистор 12 открыты, а транзисторы l7 я l3 - закрыты. При полностью открытом транзисторе 16 базовый ток транзистора 12 обеспечивает оптимальную глубину насыщение транзистора 12. Ток через диод 9 и обмотку 3 не протекает. Квазистати" ческие потери при этом минимальные.

При возрастании глубины насыщения силового тоанзистооа 12 величина напряжения между его коллектором и базой возрастает, причем на базе будет плюс, а на коллекторе минус.

Напряжение {1 регулирующе го транзистора 16 при этом практически не изменяется. Тогда между базой транзистора 16 и коллектором транзистора

12 появляется разность напряжений, которая вызывает ток через диод 9 и обмотку 3. Этот ток вызывает увеличение падения напряжения на резисторе 14. Ток через базу регулирующего транзистора 16 уменьшается, транзистор 16 призакрывается и базовый ток силового транзистора 12 также уменьшается. Уменьшается и глубина насыщения этого транзистора.

Процесс протекает до тех пор, пока между базой транзистора 16 и коллектором транзистора 12 не установится напряжение такой величины, какую оно имело до изменения тока нагрузки. о

Так как в цепи силового транзистора 12 между коллектором и базой отсутствуют инерционные элементы, скорость изменения базового тока транзистора 12 высока и время восстановления нарушенного равновесия в цепи коллектор-база гораздо ченьше длительности полупериода выходного напряжения инвертора.

Таким образом, за счет уменьшения статических потерь .при быстро меняющемся токе нагрузки предложенный двухтактный транзисторный инвертор имеет высокий КПД при лучших массогабаритных показателях путем исключения трансформатора обратной связи и шунтирующих транзисторов.

Формула изобретения

Двухтактныи транзисторный инвертор, содержащий силовыв транзисторы, одни из силовых электродов которых присоединены к обмоткам выходного трансформатора и первому входному

S -.1 001 395 6 выводу, другие обьединены и подключе- вых транзисторов,о т л и ч à ены к другому входному выводу, управ- шийся тем, что, с целъю улучляющие переходы через силовую цепь .шения массогабаритных показателей, : регулирующего транзистора подсоеди- . источник опорного напряжения выполнены к управляющим обмоткам транс- нен в виде дополнительных обмоток форматора блока управления, при трансформатора блока. управления. этом управляющие переходы регулирую- Источники информации, .щих транзисторов через резисторы принятые во внимание при экспертизе подсоединены к соответствующим 1. Авторское свидетельство CCCP

Обмоткам трансФорматора блока управ- 10 0 413589, кл. H 02 И 7/537, 1971. ленив и связаны с источником опорно- 2. Авторское свидетельство СССР го напряжения, через разделительные < 773873, кл. H 02 M 7/537, 1978. диоды связанного с соответствующими 3. Авторское свидетельство СССР одними из силовых электродов сило- 3Р 788302, кл. H 02 M 3/335, 1979 °

Составитель Т. Ершова

Редактор Л.Пчелинская Техред Т.фанта Корректор A.Äçÿòêî

Заказ 1440/71 Тираж 685 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делан изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4