Двухтактный инвертор

Двухтактный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования параметров электрической энергии. Цель - повышение чувствительности определения несимметрии и повьшение КПД. Устройство содержит двухтактный усилитель мощности 1 с выходным трансформатором 2. К входам силовьпс транзисторов подключен выход автогенератора 3 с управляемым входом. Преобразователь 4 механических колебаний сердечника в электрический сигнал расположен так, чтобы была обеспечена возможность регистрации им механических магнит.острикционных колебаний сердечника выходного трансформатора..К выходу преобразователя колебаний подключен усилитель 5, подсоединенный через полосовой фильтр 6 к регистрирующему узлу, содержащему детектор амплитуды 7 и пороговый узел 8. В результате перераспределения длительностей включенного состояния между силовыми транзисторами прекращается дальнейшее намагничивание сердечника в том направлении , которое вызывалонесимметрию , и происходит перемагничивание в обратном направлении. При этом восстанавливается симметрия работы инвертора с выходным, трансформатором и сигнал с порогового узла исчезает. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. Q (Л СА

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (д 4 Н 02 M 7/5395

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фС с .> !

" 7j д

j r:

1,"; (54) ДВУХТАКТНЬЙ ИНВЕРТОР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3910269/24-07 (22) 17.06.85 (46) 15.06.87. Бюл, № 22 (72) В.И.Хандогин и Г.В.Корягин (53) 621.314.58(088,8) (56) Патент США ¹ 3859586, кл. 321-2, 1975.

Патент США № 3870943, кл. 321-2, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 782104, кл. Н 02 M 7/537, 1978. (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования параметров электрической энергии. Цель — повышение чувствительности определения несимметрии и повышение КПД. Устройство содержит двухтактный усилитель мощности 1 с выходным трансформатором

2. К входам силовых транзисторов под„„Я0„„131?621 А1 ключен выход автогенератора 3 с управляемым входам. Преобразователь 4 механических колебаний сердечника в электрический сигнал расположен так, чтобы была обеспечена возможность регистрации им механических магнитострикционных колебаний сердечника выходного трансформатора. К выходу преобразователя колебаний подключен усилитель 5, подсоединенный через полосовой фильтр 6 к регистрирующему узлу, содержащему детектор амплитуды

7 и пороговый узел 8. В результате перераспределения длительностей включенного состояния между силовыми транзисторами прекращается дальнейшее намагничивание сердечника в том направлении, которое вызывало несимметрию, и происходит перемагничивание в обратном направлении. При этом восстанавливается симметрия работы инвертора с выходным. трансформатором и сигнал с порогового узла исчезает.

2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1317621

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования параметров электрической энергии. 5

Цель изобретения — повышение чувствительности определения несимметрии и повышение КПД.

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого инвертора; на фиг. 2 — кривая намагничивания сердечника В(Н) и кривая изменения длины материала с отрицательной магнитострикцией а a(Н), диаграмма и спектральный состав механических ко15 лебаний сердечника, обусловленных магнитострикцией.

Двухтактный инвертор (фиг, 1) состоит из двухтактного усилителя 1 20 мощности с вьгходным трансформатором

2, причем к входу силовых транзисторов подключен выход автогенератора

3 с управляемым входом. Преобразователь 4 механических колебаний сердечника в электрический сигнал расположен в соответствии с его принципом действия с обеспечением возможности регистрации им механических магнитострикционных колебаний сер- 30 дечника выходного трансформатора. Например, в случае использования пьезо— электрического элемента его закрепляют напосредственно на сердечнике в том месте, где механические колебания имеют наибольшую амплитуду. К выходу преобразователя механических . колебаний сердечника выходного трансформатора подключен усилитель 5 с коэффициентом усиления К,, к выходу 10 усилителя подключен полосовой фильтр

6, настроенный на частоту преобразования инвертора, К выходу полосового фильтра 6 подключен .регистрирующий узел, состоящий из последовательно соединенных детектора 7 амплитуды и порогового узла 8, К выходу порогового узла подключена, например, индикаторная лампа 9. В другом случае выход порогового узла иожет быть под в 50 ключен к входу управления управляемого автогенератора 3 для обеспечения автоматического симметрирования.

Устройство работает следующим образом. 55

На вход усилителя 1 мощности от автогенератора 3 с управляемым входом поступают импульсы управления

Uy ð s u U gnp g прямоугольной формы. При подаче питающего напряжения П,„ силовые транзисторы усилителя 1 мощности поочередно подключают соответствующую половину первичной обмотки трансформатора 2 к питающему напряжению. В результате в сердечнике возникает переменный магнитный поток, дважды за период изменяющий свое направление. При этом в сердечнике трансформатора 2 возникают механические колебания, обусловленные магнитострикцией. Эти колебания поступают на преобразователь 4 механических колебаний в электрические (пьезоэлектрический элемент). Полученный электрический сигнал, усиленный в К„ раз усилителем 5, поступает на вход полосового фильтра 6, настроенного на частоту преобразования инвертора.

Как показано на фиг. 2, в случае возникновения несимметричного режима перемагничивания сердечника в спектре механических колебаний сердечника выходного трансформатора 2, а следовательно, в спектре электрического сигнала на выходе пьезоэлектрического элемента, появляется гармоническая составляющая с частотой, равной рабочей частоте преобразования инвертора, Эта составляющая проходит через полосовой фильтр 6.

Детектор 7 амплитуды осуществляет преобразование переменного напряжения в постоянный уровень. К выходу детектора может быть подключен регистрирующий самописец или аналого-цифровой преобразователь, цифровой код которого вводится в память ЭВМ для обработки информации при исследовании рабочих режимов устройств в широком спектре дестабилизирующих факторов.

В другом варианте к выходу детектора подключен вход порогового узла, который выдает стандартное необходимой формы и величины выходное напряжение при превышении сигналом на выходе некоторой заданной величины, например компаратор напряжения. Выходное напряжение порогового узла 8 может быть использовано, например, в простейшем случае для зажигания индикаторной лампы или для симметрирования режима работы инвертора, если вьгход порогового узла 8 подключить к входу управления автогенератора 3 с управляемым входом, При появлении сигнала на выходе порогового узла автогенератор с управляемым входом так изменяет свое

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ф(/2.

Составитель В.Моин

Редактор А.Огар Техред В.Кадар Корректор Г.Решетник

Заказ 2432/53 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13176 внутренее состояние, что его выходные импульсы управления U u U упр yap g приводят к одновременному изменению рабочего состояния силовых транзисторов, т.е. ранее открытый транзистор

5 запирается, а закрытый отпирается, В результате указанного перераспределения длительностей включенного состояния между силовыми транзисторами прекращается дальнейшее намагничива- 10 ние сердечника в том направлении, которое вызывало несимметрию, и происходит перемагничивание в обратном направлении. При этом восстанавливается симметрия работы инвертора с вы- 15 ходным трансформатором и сигнал с порогового узла исчезает.

1. Двухтактный инвертор, содержащий полупроводниковый усилитель мощности, выходной трансформатор и блок выявления несимметрии перемагничивания сердечника выходного трансформа- 25 тора, отличающийся тем, 21 4 что, с целью повышения КПД путем уве,личения чувствительности определения несимметрии перемагничивания сердечника выходного трансформатора, указанный блок выполнен в виде включенных последовательно узла преобразования механических магнитострикционных колебаний сердечника силового трансформатора в электрический сигнал, усилителя полосового фильтра, настроенного на частоту преобразования инвертора и регистрирующего узла.

2, Инвертор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что узел преобразования механических магнитострикционных колебаний сердечника силового трансформатора в электрический сигнал выполнен в виде пьезоэлектрического элемента, закрепленного на указанном сердечнике.

3. Инвертор по п. l, о т л и— ч а ю шийся тем, что регистрирующий узел выполнен в виде последовательно соединенных детектора, порогового элемента и индикаторной лампы.