Двухтактный самовозбуждающийся инвертор

Двухтактный самовозбуждающийся инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 .ДВУХТА КТНЫЙ С А МОВОЗБУЖДАЮЩИЙСЯ ИНВЕРТОР, содержащий силовые транзисторы, одни из силовьк , электродов которых пояключены к концам первичной обмотки выходного трансфо ша тора, средяйя точка которс подсоединена к ОДНОМУ из входных выводов, а другие связаны с вторым входным шлводом, при этом ба силовых транзисторов подкпю чены к обмотке положительной обратной связи и св51эаны также с выводами цепи отрицательной обратной связи,; вклк«ак шей дополш тельную обмотку выходного шс со;оз де Vli-rv-Vj SSA i -.Д, - f., ; т- ГЕХгШ аСЯЛЙ ЕЯЙЛМа ЖЛ трансформатора, соединенную последовательно с дросселем насыщения, в цепи перемагничивания которого включен резнетивный делитель, отличаю щийс я тем, что, с цепью улучшения массогабаритных показателей, выводы цепи отрицательной обратной связи подсоединень соответственно к общим точкам последовательно соединенных коммутирующих диодов двух введенных диодных пар, первые из диодов каждой из которых присоединены анодами к базам силовых транзисторов , связанных в свою очередь с обратными диодами, щунтирукзщими управля1ощие переходы силовых транзисторов, а BTopjie диоды указанных пар связаны катодами с концами резистивного делителя, СО выполненного с регулировочным выводом, присоединенным через енод-катод первос: го введенного диодного элемента к второму входному-выводу. 2. Инвертор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что введен линейный дроссель, зашунтированный введенным вторым нелинейным элементом и включенный между BTOffciM входным вьгаодом и эми1 терами силовых транзисторов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК у Н 02 М 7/537 ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Иь >" » " Д: »:;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 (21) 3365444/24-07

{22) 14.12.81 (46) 23.04.83. Бка. И 15 (72) B» M» Коровин П, Ш ° Мильман

Л. Ф. Пасынок, Г. А. Пупынин, В. Я. Ткаченко, С. В. Торба и Ю. И. Шабалов (71) Производственное объединение «Ворошил овградтепловоз, (53.) 621.314»58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 581560, кл, Н 02 И 7/537, 1975.

2, Авторское свидетельство СССР

Ж 694961, кл. Н 02 М 7/537, 1978. (54) (57) 1.ДВУХТАКТНЫЙ САМОВО3БУЖ,О.АЮЩИЙСЯ ИНВЕРТОР, содержащий силовые транзисторы, одни из силовых . электродов которых полключеиы к концам первичной обмотки выходного трансформатора, средняя точка которой подсоединена к одному из входных выводов, а другие связаны с вторым входным выводом, при этом базы силовых транзисторов подклю ченыкобмотке положительной обратной

» связи и связаны также с выводами цепи отрицательной обратной связи",., включаю щей до олни теп»ьную обмотку выходного

„„SU„„1014113. трансформатора, соединенную последовательно с дросселем насыщении, в цепи перемагничивания которого включен реэистивный делитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, выводы цепи от рицательной обратной связи подсоединены соответственно к общим точкам последовательно соединенных коммутируюши) диодов двух введенных диодных пар, первые из диодов каждой из которых присоединены анодами к базам силовых транзисто ров, связанных в свою очередь с обратными диодами, шунтирующими управлякьщне переходы силовых транзисторов, а вторые диоды укаэанных пар связаны ка- Pg тодами с концами резистивного делителя, выполненного с регулировочным выводом, -присоединенным через енод«катод первого вврденного диодного элемента к второму входноМу .выводу.

2. Инвертор по п. 1, о т л и ч а ю—

m и и с я тем, что введен линейный дроссель, зашунтированный введенным втоpiaM нелинейным элементом и включенный

Ьии4 между вторым входным выводом и эмит терами силовых транзисторов, 10141

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может использоваться как вторичный источник питания для узлов гальванической развязки в различных устройствах, если требуется повышенная частота инвертирования при мощности в несколько сотен ватт..

Известны транзисторные преобразователи напряжения, соцержащие силовые переключающие транзисторы и силовой 10 трансформатор с обмотками обратной связи, в которых обеспечивается активное рассасывание избыточных носителей с базы запираемого транзистора за счет включения коммутируюшего дросселя между базами транзисторов, предусматривающих исключение сквозного тока и симметрирова1 ние работы плеч в пере хоцных режимах 1.

Однако в этих устройствах введено значительное количество дополнительных элементов, снижаюших надежность работы инвертора.

Наиболее близким по технической сушности к изобретению является двухтак1ный самовозбуждаюшийся инвертор, содер д5 жаший силовые транзисторы, одни из силовых электродов которых подключены к концам первичной обмотки выходного трансформатор;, средняя точка которой подсоединена к одному из входных выводов, а другие связаны со вторым входным выводом, при этом базы силовых транзисторов подключены к обмотке положительной обратной связи и связаны также с выводами цепи отрицательной обратной связи, включаюший в себя дополнител.ьную

35 обмотку выходного трансформатора, соединечную.последовательно с дросселем на« сышения, в цепи перемагничивания которого включен резистивный делитель на40 пряжения, Данное устройство содержит также дополнительные ключевые элементы и обмотки, а линейный дроссель выполнен двухобмоточным (2 ).

Недостатком известного инвертора является повышенная сложность устройства, вызванная наличием дополнительных элементов, Келью изобретения является упрошение схемы и улучшение массогабаритных показателей инвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в двухтактном транзисторном самовозбуждаюшемся инверторе, содержащем силовые транзисторы, одни из силовых электродов которых подключены к концам первичной обмотки выходного трансформатора, средняя точка которой подсоединена к одному из входных выводов, а дургие связаны со вторым входным выводом, при этом базы силовых транзисторов подключены к обмотке положительной обратной связи и связаны также с выводами цепи отрицательной обратной связи, включающей дополнительную обмотку выходного трансформатора, соединенную последовательно с дросселем насышения, в цепи перемагничивания которого включен резистивный делитель напряжения, выводы цепи отрицательной обратной связи присоединены соответственно к обшим точкам последовательно соединенных коммутирующих диодов двух введенных диодных пар, первые из диодов каждой из которых присоединены . анодами к базам силовых транзисторов, связанных в свою очередь с обратными диодами, шунтируюшими управляюшие переходы, силовых транзисторов, а вторые диоды указанных пар связаны катодами с концами резистивного делителя, выполненного с регулировочным выводом, присоединенным через анод-катод первого введенного диодного элемента к второму входному выводу, Кроме того, введен линейный дроссель, зашунтированный введенным вторым нелинейным элементом и включенный между вторым входным выводом и эмиттерами силовых транзисторов.

На фиг. 1 и 2 представлена принципиальная электрическая схема двухтактного самовозбуждаюшего инвертора.

Инвертор содержит силовой трансформатор 1 с коллекторными полуобмотками

2 и 3, намотанными бифилярно, нагрузочную обмотку 4 и обмотки положительной

5 и отрицательной 6 обратной связи. Обмотка положительной обратной связи через резистор 7 подключена к базам сило вых транзисторов 8 и-9. Переходы базаэмиттер транзисторов 8 и 9 зашунтированы обратными диодами 10 и 11. Резисторы 12 и 13 включены . между zonлекторами и базами транзисторов 8 и 9.

Обмотка отрицательной обратной связи 6 через насышаюшийся дроссель 14 подклкьчена к середине диодов 15 и 16 с одной стороны и 17 и 18 с другой. Катоды диодов 16 и 17 подключены к резистивнему делителю 19„регулировочный вывод которого через первый диодный элемент

20 подсоединен к общей точке эмиттеров транзисторов и источника питания, линейный дроссель 21, зашунтированный вторым диодным элементом 22, включен в цепь питания инвертора, Инвертор работает следуюшим образом.

3 1014113 4 с подачей йапряжения питания реэисто- 21 пропускает постоянную составляющую ры и 3 выводят транзисторы 8 и 9 силового тока, а переменная составляю 12 и13 в в активный режим, обеспечивается само- щая протекает по диодам 22. Переменвоэбуждение инвертора. Под действием на- ное падение напряжения на этих элемекпряжения обмотки 6 дроссель 14 насыща- $ тах в значительной степени .. определяется и на базу открытого транзистора по- ется несимметрией токов плеч инвертора, дается запирающий ток, вычитающийся из вызываемой односторонним насыщением тока попожительной обратной связи от силового трансформатора 1. Поскольку обмотки 5. Запирающий ток в значитель- дроссель 21 с диодами 22 находится такной части режимов больше по величине 1я же в цепи выпрямленного, запиракщего тока положктеяьной обратной связи, что транзисторы тока отрицательной обратприводит к активному рассасыванию избы- ной связи, то переменное .напряжение точных носителей в базе открытого трен- на stpocceIIe-21, суммируясь с напряжеэистора и его эаниранию. Прн этом ток нием обмотки 6 илк вычитаясь иэ него б отрицательной обратной связи не падает-д$ прикладывается к насьппающемуся дросся на базу закрытого транзистора во из- селю 14,.корректируя длительность полу .бежание его преждевременного открытия, периодов в сторону симметрирования точем исключается воэможность одновре- ков плеч..Другими словами, переменное, менного открытого состояния обоих трап- напряжение на линейном дросселе 21 и зисторов и сквозного тока. Изменяя чис- Зф группе диодов 20 приближенно демодулило витков дросселя 14, можно регулиро- руется схемой и прикладывается к навать частоту переключения силовых тран- сдающемуся дросселю 14 в направлезисторов; к насьпцающемуся дросселю 14 . иии симметрировання работы плеч. Наприприкпадывается напряжение обмотки 6 мер, если рассматривать полупериод с трансформатора 1 эа вычетом падений на-.g$ барыням силовым током, напряжейие на прижений на дисках и цепи то части тоЭ части ре- дросселе 21 имеет полярность, показанэистора 19, по которой в рассматрквае- ную на схем ну на схеме ско ок, и, складываясь мом попупериоде протекает ток. Измене- с напряжением обмотки 6, увеличквает нием положения подвыжного вывода реэис- -напряженк 14 жение Ha npoccene, ускоряет его тора можно регулировать соотношение со- 1 насьнцение и тем самым выключение отпротивлений его частей и падений напря- крытого транз крытого транзистора. Вместо диодов 20 жений на нихб а тем самым соотношение может бы может ыть и линейный резистор, но дпител ьностей полупериодов до насыще- скмметрирующее дейспвие при этом ухудния сердечника дросселя 14 и пе клюя переклкб- шается, так как резистор должен иметь чейни транзисторов. Следует отметить, . малое сопротивление по усл в йч

3$ овию усто иждения инвертора прк опьсопротквление, обеспечивающее протека- ших нагрузках (например большой емкосдросселя, который должен быть и 2-3, Группа диодов .19 также используется в раза больше по амплитуде, чем ток попо- качестве нелинейного сопротивления, неот обмотки G. обходимого дпя устойчивого самовоэбужъа

Диод 20 в схеме на фиг. 1 использует» дения инв дения инвертора. ся как нелинейное соп тикление

po HEI ке. Улучша- Таким образом, изобретение позволяет ющее условия самовозб ждеиия инке получить активное рассасывание иэбыточтора. ных носителей с базы запираемого тракНа фиг. 2 п дст ен фи . ре авлен инвертор, в ко- эистора, исключение сквозного тока и

4$ торый введен дополнительный линейный. симметркрование работы ппеч в пе ходрос, зашунтированный диодным ных режимах беэ усложнения сяемы, т.е. ты ппеч в переходэпементом 22, используемым как иепиней- позволяет улучшить массогабаритные поное сопротивление. В этой схеме дроссепь казатели. ВНИИПИ

Заказ 036/66 Тираж 685 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгороц, уп, Проектная, 4