Транзисторный инвертор

Транзисторный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик п1 470 048

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства 413589 (22) Заявлено 06.05.72 (21) 1781538/24-7 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.05.75. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 11.08.75 (51) М. Кл. H 02m 7/52

Н 02m 1/08

Гасударственный комитет

Совета Миннстрав СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.58 (088.8) (72) Авторы изобретения Г. Ф. Пазеев, Ю. И. Драбович, В. Ф. Михальская и Н. H. Юрченко

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может использоваться в системах электропитания и электропрпвода промышленных установок и транспортных средств.

Известны транзисторные инверторы, содержащие задающий генератор и усилитель мощности. С целью повышения к.п.д. в инверторах по основному авт. св. № 413589 введен автоматический регулятор величины напряжения управления силовыми транзисторами по сигналу, пропорциональному падению напряжения на силовой цепи этих транзисторов, и исключены базовые балластные резисторы.

Цель изобретения — уменьшить динамические потери в силовых транзисторах пут м введения в их базовую цепь дополнительных транзисторов, управляемых от дополнительных обмоток выходного трансформатора инвертора.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена предложенная схема на транзисторах типа р — n — р.

Инвертор содержит блок управления 1 (задающий генератор), управляющий трансформатор 2, регулятор напряжения 3, усилитель мощности на силовых транзисторах 4, 5, выходной трансформатор 6, дополнительные тр а нзи стор ы 7, 8.

К блоку управления 1 подключена первичная обмотка управляющего трансформатора

2, а блок управления 1 подключен к источнику питания через регулятор напряжения 3.

5 Каждая из вторичных обмоток трансформатора 2 одним выводом подключена к эмиттеру силового транзистора 4 илн 5, а другим выводом подключена к коллектору соответствующего дополнительного транзистора 7 или 8.

1о Эмиттеры дополнительных транзисторов 7, 8 подключены к базам силовых транзисторов 4, 5. К эмиттеру силового транзистора 4 подключено начало рабочей обмотки 9, а к эмиттеру силового транзистора 5 подключен конец ра15 бочей обмотки 10 выходного трансформатора

6. К базе дополнительного транзистора 7 подключено начало дополнительной обмотки 11 выходного трансформатора б, а к эмиттеру подключен конец этой обмотки. К базе допол20 нительного транзистора 8 подключен копсц дополнительной обмотки 12 выходного трансформатора б, а к эмпттеру подключено начало этой обмотки. Конец дополнительной обмотки

13 подключен к эмпттеру силового транзисто25 ра 4, а начало этой обмотки подключено через диод 14 к базе этого транзистора. Начало дополнительной обмотки 15 подключено к эмиттеру, а конец этой обмотки подключен через диод 16 к базе силового транзистора 5, 470048

Вход регулятора напряжения 3 подключен через разделительные диоды 17, 18 и элемент опорного напряжения 19 к электродам силовых транзисторов 4, 5.

Схема работает следующим образом.

С блока управления 1 через управляющий трансформатор 2 на вход силовых транзисторов поступает сигнал управления. Предположим, что на началах обмоток управляющего трансформатора 2 наводится «минус», а на концах «плюс». Тогда на базу силового транзистора 4 через дополнительный транзистор 7 в инверсном направлении поступает запира;ощий сигнал, а на базу силового транзистора 5 через дополнительный транзистор 8 в прямом направлении поступает отпирающий сигнал.

Транзистор 5 будет открыт, а транзистор 4— закрыт. Через обмотку 10 выходного трансформатора 6 будет протекать ток в направлении от конца к началу. При этом на концах всех обмоток трансформатора 6 будет наводится «плюс», а на началах — «минус». Дополнительный транзистор 8 будет находится в насыщении, а на вход дополнительного транзистора 7 будет подаваться запирающее напряжение. На вход силового транзистора

4 помимо запирающего напряжения, поступающего с обмотки управляющего трансформатора, будет поступать запирающее напря>кение с обмотки 13 выходного трансформатора 6.

При перемене полярности напряжения управления на силовой транзистор 5 через дополнительный транзистор 8 в инверсном направлении будет поступать запирающий сигнал. В транзисторе 5 начнется процесс рассасывания избыточного заряда из области базы.

До окончания процесса рассасывания падение напряжения на транзисторе 6 будет изменяться мало и на всех обмотках выходного трансформатора 6 будет наводится напряжение той же полярности и величины, что и до перемены управляющего напряжения. Дополнительный транзистор 7 под действием напряжения, поступающего с обмотки 11 трансформатора 6, будет продолжать оставаться в запертом состоянии, и отпирающий сигнал со вторичной обмотки трансформатора 2 не сможет поступить на вход транзистора 4, который будет продолжать запираться напряжением, посту5 пившим с обмотки 13 трансформатора 6. Когда процесс рассасывания в транзисторе 5 закончится и этот транзистор под действием напря>кения, поступающего с обмотки трансформатора 2, будет запираться, напряжение на

10 всех обмотках трансформатора 6 поменяет свой знак. Транзистор 7 откроется и на вход транзистора 4 поступит отпирающий сигнал.

При следующем переключении процесс будет протекать аналогичным образом.

15 Регулятор 3 автоматически изменяет напряжение управления на обмотках трансформатора 2 и базовый ток транзисторов 4 и 5 по сигналу, пропорциональному падению напряжения на этих транзисторах. Этот сигнал с

20 помощью диодов 17 и 18 подается на вход опорного элемента 19 и далее на вход регулятора 3.

Величина напряжения источника питания в такой схеме не влияет на величину базового

25 тока силовых транзисторов, а поэтому нет необходимости устанавливать в базовые цепи балластные базовые сопротивления.

Мощность потерь на дополнительных транзисторах в предложенной схеме значительно

30 меньше, чем мощность потерь в балластных базовых сопротивлениях в известной схеме, падение напряжения на которых выбирается обычно близким к величине падения напряжения на база-эмиттерных переходах силовых

ЗЗ транзисторов.

Предмет изобретения

Транзисторный инвертор по авт. св. № 413589, отличающийся тем, что, с

40 целью уменьшения динамических потерь мощности в силовых транзисторах в базовые, цепи этих транзисторов включены последовательно дополнительные транзисторы, входы которых подключены к дополнительным обмоткам, рас4 положенным на выходном трансформаторе инвертора.

470048 о

Составитель В. Монн

Корректор А. Галахова

Техред T. Миронова

Редактор В. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1921/13 Изд. М 690 Тираж 782 Подпися -е

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5