Мостовой транзисторный инвертор

Мостовой транзисторный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

всесоЮЖМ

МТБЧТ О- „. :, . Ky

E ОПИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

00 445107

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (51) М, Кл. Н 02m 7, 52

Н 02m !/08 (22) Заявлено 21.09.72 (21) 1829888/24-7 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий, . Опубликовано 30.09.74. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 22.07.75 (53) УДК 621.314.58 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ю. Дворниченко и И. И. Лозиева (71) Заявитель (54) МОСТОВОЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может найти применение в автоматике, электроприводах, блоках электропитания и других установках, где используются мостовые ключевые усилители с широтно-импульсной модуляцией.

Известные мостовые транзисторные инверторы либо содержат трансформаторные связи между силовым и управляющим каскадом, что снижает их частотный диапазон, либо при резистивных междукаскадных связях не защищены от действия сквозных токов прп коммутации силовых транзисторов.

Цель изобретения — устранить сквозные токи в силовых транзисторах мостового инвертора с резистивными межкаскадными связями.

Эта цель достигается включением между генератором управляющих импульсов и выходным каскадом формирователей импульсов, схем совпадения и суммирования импульсов по длительности, которые обеспечивают задержку на переходном фронте импульса, открывающего силовой транзистор каждого плеча.

На фиг. 1 показана функциональная схема предлагаемого мостового инвертора; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Мостовой инвертор содержит генератор импульсов управления 1, силовые 2 — 5 и управляющие 6 — 9 транзисторы, а также устройство защиты силовых транзисторов мостового инвертора от сквозных токов, состоящее пз дифференцирующих цепочек 10 — 13, формиро5 вателей импульсов 14 — 17, схем совпадения

18, 19 и схем суммирования импульсов по длительности 20, 21.

В связи с идентичностью работы левого и правого плеча мостового инвертора рассматривается работа только левого плеча ш|вертора.

Ко входу управляющего транзистора 6 подключен выход схемы совпадения 18, один вход которой через формирователь 14 и днфферен15 цирующую цепочку 10 соединен с первым выходом генератора 1, в эту же точку подключен второй вход схемы совпадения 18.

Вход управляющего транзистора 7 подключен к выходу схемы 20, один вход которой чс20 рез формирователь импульсов 15 и дпффсрснцирующую цепочку 11 подсоединен к упомянутому выходу генератора 1, куда подсоединен также второй вход схемы суммирования 20.

Мостовой инвертор работает следующим об25 разом.

При включении источника питания и отсутствии входного сигнала (фиг. 2) сигналы управления У,.,ч, > и У,.„р и также отсутствуют (равны О), поэтому управляющие транзнсто30 ры 6, 7 заперты. При этом силовой транзистор

2 заперт, а нагрузка ZÄ»p через открытый силовой транзистор 3 соединена с корпусом.

При поступлении входного сигнала появляются сигналы, представляющие собой модулированные по длительности импульсы управления Uyp i, Uy,p и.

При положительном перепаде сигнала управления Uyap. z на выходе дифференцирующей цепочки 10 возникает положительный импульс, который запускает формирователь импульсов 14.

До прихода дифференцирующего импульса на формирователе импульсов 14 имеется положительное напряжение.

Поступающий дифференцирующий импульс вызывает срабатывание формирователя и снимаемый с его выхода отрицательный импульс на один вход схемы совпадения 18. На другой вход схемы совпадения поступает сигнал управления Uyp z.

Так как схема 18 представляет собой схему совпадения положительных импульсов, то на ее выходе появляется импульс, положение переднего фронта которого совпадает с задним фронтом импульса формирователя импульсов

14, а положение заднего фронта совпадает с задним фронтом импульса сигнала управлеUy . x.

Положительным импульсом с выхода схемы совпадения 18 отпирается управляющий транзистор 6 и силовой транзистор 2.

В момент окончания положительного импульса Uyrrp. I на дифференцирующей цепочке

11 возникает импульс, который запускает формирователь 15.

Сформированный на нем положительный импульс подается на схему суммирования 20, на другой вход которой подан положительный сигнал У,„р z.

С выхода схемы 20 снимается положительный импульс, положение переднего фронта которого совпадает с передним фронтом импульса Uynp.ь а положение заднего фронта совпадает с задним фронтом импульса формирователя 15.

445107

Полученный на выходе схемы суммирования длительностей импульс вызывает отпирание управляющего траизистора 7 и запирание силового транзистора 3.

Таким образом, как видно из рассмотрения раооты схемы (фиг. 2) при поступлении сигнала U,„„p i, отпирание силового транзистора

2 происходит только после запираиия силового транзистора 3 с задержкой ть а отпирание силового транзистора 3 происходит только после запирания транзистора 2 с задержкой т .

Необходимая величина задержки устанавливается выбором длительности импульса формирователя 14 (для т ) и формирователя (для т2) °

Таким образом, в ипверторе полностью исключается возможность одновременного нахождения силовых транзисторов в открытом

20 состоянии и существует возможность регулировки необходимого времени задержки между запиранием одного транзистора и отпиранием другого.

25 Предмет изобретения

Мостовой транзисторный инвертор, содержащий в каждом плече силовой транзистор и связанный с ним резистивно управляющий транзистор, связанный также с генератором

30 импульсов управления, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона и повышения надежности работы, выходы генератора импульсов управления соединены с входами управляющих транзисторов

35 соответствующих верхних плеч мостового инвертора через дифференцирующую цепочку, формирователь импульсов и схему совпадения; с входами управляющих транзисторов соответствующих нижних плеч мостового ин40 вертора через другую дифференцирующую цепочку, другой формирователь импульсов и схему суммирования импульсов по длительности; а также непосредственно с вторыми входами указанных схем совпадения и схем

45 суммирования импульсов по длительности.

445107 упр.I упр.П Aux. дир.ц П7

У, упрм. имп. 14 иоых схемы соуп. 18 идых.

Ридц.11

Уй х. (РЮОИ. иип. б

Вых. сх. сум. длит. 20

Фиг. 2

Составитель В. Моин

Редактор В. Левитов

Техред Н. Куклина

Корректо.) T. Гревцова

Заказ 1707/4 Изд. № 1393 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр Сапунова, 2