Инвертор со ступенчатым регулированием выходного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А H -.ÊÆ
ИЗОБРЕТЕНИЯ п1 493877
Союз Советских
Социалистических
Республик
К Л. ЛО;э(.ЫОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06,73 (21) 1927396/24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.11.75. Бюллетень № 44
Дата опубликования описания 19.02.76
51) М. Кл. Н 02m 7/52
Н 02р 13/16
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
53) УДК 621.314.58 (088.8) (72) Авторы изобретения А. К. Мусолин, В. П. Миловзоров, Ю. В. Зайцев и Н. И. Дуплин (71) Заявитель
Рязанский радиотехнический институт (54) ИНВЕРТОР СО СТУПЕНЧАТЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ
ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в регулируемых вторичных источниках электропитания систем автоматики и управления.
Известны степенчато-регулируемые транзисторные инверторы, содержащие несколько преобразовательных ячеек с первичным обмотками, расположенными на общем магнитопроводе выходного трансформатора, и регулирующими ключами, переключающими эти обмотки.
Цель изобретения — расширить диапазон регулирования напряжения при данном количестве ячеек.
Для этого предлагаемый инвертор состоит из последовательного соединения преобразовательных ячеек, числа витков обмоток которых находятся в зависимости, выражаемой геометрической прогрессией, причем входные клеммы ячеек шунтированы регулирующими ключами, а их однополярные входные клеммь; соединены дополнительными ключами с одним из зажимов источника питания.
При таком соединении значительно уменьшается число обмоток и ключей при широком диапазоне изменения напряжения источника питания за счет возможности получения любого сочетания последовательно соединенных преобразовательных ячеек.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.
Инвертор состоит из последовательного сое5 динения преобразовательных ячеек 1, объединенных общим магнитопроводом трансформатора 2. Числа витков обмоток 3 ячеек 1 находятся между собой в зависимости, выражаемой геометрической прогрессией. Входы всех
10 ячеек зашунтированы регулирующими ключами 4, а однополярные входные клеммы ячеек соединены дополнительными ключами 5 с одним из зажимов источника питания. На входе каждой ячейки установлены конденсатор 6
15 и развязывающий диод 7. Нагрузка 8 подключена к вторичной обмотке выходного трансформатора.
Работа устройства состоит в следующем.
В зависимости от величины питающего на20 пряжения включается определенный набор преобразовательных ячеек 1, который обеспечивает необходимый коэффициент трансформации трансформатора 2.
Точность стабилизации выходного напряже25 ния определяется величиной э.д.с., наводимой во вторичной обмотке младшей преобразовательной ячейкой. Так как число витков обмоток 3 ячеек 1 от младшей к старшей увеличивается вдвое, то при сравнительно небольшом
30 числе ячеек можно стабилизировать напряже493877
1 1
1
1 !
Составитель В. Моин
Техред М. Семенов
Редактор В. Лысенко
Заказ 140/19
Корректор Е, Хмелева
Подписное
Изд. № 2033
Тираж 782
Типография, пр. Сапунова, 2 ние на выходе при широком диапазоне изменения питающего напряжения.
Исключение ячейки из набора осуществляется путем отпирания регулирующего ключа
4, по которому протекает ток первичной цепи, минуя ячейку. Конденсатор 6 входного фильтра служит для приема рекуперированной энергии из вторичной цепи при работе инвертора на активно-индуктивную нагрузку и для выравнивания напряжений на ячейках в моменты коммутации транзисторов. Развязывающий диод 7 исключает прохождение короткозамкнутых инверсных токов через силовые транзисторы отключенных ячеек.
При необходимости исключения целого ряда ячеек, расположенных выше последней работающей, открывается дополнительный ключ
5, исключая тем самым прохождение тока первичной цепи по ключам 4 отключенных ячеек. Это снижает статические потери и уменьшает расчетную мощность ключей.
Предмет изобретения
1. Инвертор со ступенчатым регулированием выходного напряжения, содержащий не5 сколько двухтактных преобразовательных ячеек с общим выходным трансформатором, имеющим раздельные первичные обмотки и регулирующие ключи, переключающие ячейки, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью увеличе10 ния глубины регулирования, регулирующие ключи соединены в последовательную цепочку включенную между входными питающими зажимами инвертора, а параллельно каждому из этих ключей включен через диод вход ука15 занной преобразовательной ячейки, шунтированный конденсатором.
2. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения к.п.д. в процессе регулирования, точки соединения регулирую20 щих ключей между собой соединены через дополнительные ключи с одним из входных питающих зажимов инвертора.