Двухтактный транзисторный инвертор

Двухтактный транзисторный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(О П И С А Н И Е (1ц 534637

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.03.75 (21) 2112698/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.76Áþëëåòåíü № 41 (45) Дата опубликования описания 31.03.77 (51) М. Кл.е

Н 02 М 7/53

Государственный номнтет

Совета Министров СССР по делам нэооретеннй и открытий (53) УДК

62 1. 3 14. 58 (088.8) В. А. Атаназевич (72) Автор изобретения (71) Заявитель

{ 54) ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к области преобразэватепьнэй техники и мэжет быть использовано в системах электропитания аппаратуры, автоматики и радиосвязи для преобразования пэстэяннэгэ напряжения вперемеи- 5 нэе.

Известен двухтактный самовозбуждающийся транзисторный инвертор, выполненный по схеме со средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора и содержащий ком- 10 мутирующий трансформатор, обеспечивающий снижение динамических потерь мощности в силовых транзисторах (11. В таком инверторе ограничен частотный диапазон, так как после насыщения сердечника управляющее 15 напряжение уменьшается до нуля, и транзистор запирается пассивно, что увеличивает время рассасывания носителей и ограничивает рабочую частоту.

Известен также инвертор, в котором при 20 включении транзисторов по схеме с объединенньпли коллекторами этот недостаток исключен,так как после насыщения сердечника ком.; утируюшегэ трансформатора транзистор запирается активно (21. 25

Активно запираются транзисторы также в случае использования в схеме двухтактного инвертора с объединенными коллекторами транзисторов коммутирующего дросселя вместо трансформатора (3).

Однако в двух последних указанных схемах одновременно с запиранием одного транзистора происходит отпирание другого. Это приводит к развитию "сквозного тока" при переключении транзисторов и повышенным динамическим потерям в транзисторах. Кроме того, в схеме (31увеличено число обмоток на выходном трансформаторе, что усложняет аппаратуру при многоканальном преобразователе с одним задающим частоту узлом.

11ель изобретения- повысить к,II.ä. Это достигается тем, что первичная обмотка коммутирующего трансформатора выполнена в виде двух секций, которые через разделительные диоды и входные цепи транзисторов подключены к первичной обмотке выходного трансформатора симметрично относительно ее средней точки.

На чертеже изображен двухтактный транзисторный инвертор.

534837

Коллекторы транзисторов 1, 2 объединены и подсоединены к источнику питания 0 „,а эмиттеры — к противоположным к нц о ам 34 первичной обмотки трансформатора 5. Средняя точка 6 также подключена к источнику питания, а выходная обмотка 7 соединенас нагрузкой.

Обмотки 8, 9 коммутируюшего трансформатора 10 присоединены ко входу транзисторов, а секци секции 11 12 первичной обмотки через разделительные диоды 13, 14

4 и перехэдн база-эмиттер транзистэрэв 1, 2 подключены к первичной обмотке трансформатора 5.

В чае питания преобразователя от выслу с ии 12 соковольтного источника начало секции можно подключить между вывода ми6 4а конец секции ll между выводами 3 6. Если источник низковольтный, то начало и конец можно объединить и подключить к точке 6.

Инвертор работает следуюшим образом.

При подаче входного напряжения от источника U отпирается транзистор преобразователя, например транзистор 1, и на первичной обмотке трансформатора 5, между точками 3, 6, генерируется импульс, пэ величине приблизительно равный входному напряжению. Этот импульс трансформируется в выходную обмотку 7 и во вторую половину первичной обмотки между точками 4, 6. Нап-,О ряжение на первичной обмотке между точками 3, 4 становится равным удвоенному значению входного, а часть его, считая от точки 3 до нижнего по чертежу конца секции

11 Oêîëo точки 4), прикладывается через диод 13, переход база-эмиттер транзистэра 1 к секции 11 трансформатора 10. Напряжение из секции 11 трансформируется в обмотку 8 таким образом, что потенциал на конце этой обмотки, присоединенной к базе, 4п по отношению к эмиттеру будет этпираюшим.

В это время на обмотке 9 генерируется запираюшее транзистор 2 напряжение.

Через обмотку 11 начинает протекать намагничиваюший ток и ток, трансформиру- 45 емый me обмоток 8, 9 Сердечник трансформатора 10 перемагничивается под действием напряжения, поступающего от первичной обмотки трансформатора 5, за время, приблизительно равное половине периода часто- 50 ты генерации.

В процессе вхождения сердечника трансформатора 10 в насыщение его намагничивяк щий ток постепенно увеличивается, а так как он направлен встречно току базы, удер« живаюшему транзистор 1 в насьццении, то по мере его роста транзистор входит в линейный режим, и ток, проходящий через переход коллектор-эмиттер, уменьшается, что приводит к изменению полярности на обмотках трансформатора.

После изменения полярности напряжения на обмотках транзистор 1 запирается, и открывается транзистор 2. Процесс коммутации повторяется. Благодаря тому, что после насышения сердечника трансформатора

10 на резисторах 15 и 16 создается падение напряжения, активно запирающее транзисторы 1 и 2, время рассасывания транзисторов уменьшено, и частотные свэйства инвертэра увеличены.

Разделение первичной обмотки этоготрансформатора на две секции 11 и 12 обеспечивает поочередную коммутацию транзисторов, т.е. пока не закроется один из транзисторов и не произойдет после этого перемена полярности напряжения на обмотках, другой транзистор не начнет открываться.

Благодаря этому исключаются "сквозные токи" при переключении транзисторов, уменьшаются динамические потери в них, и повышается к.п.д инвертора.

Формула изобретения

Двухтактный транзисторный инвертор, выполненный по схеме со средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора, с объединенными коллекторами транзисторов и коммутируюшим трансформатором, о т л ич а ю ш и и с я тем„что, с целью повышения к.п.д, первичная обмотка коммутируюшего трансформатора выполнена в виде двух секций, которые через разделительные диоды и входные цепи транзисторов подключены к первичной обмотке выходного трансформатора симметрично относительно ее средней точки.

Источники информации, принятые вэ внимание при зкспертизе:

1. Патент CLUA ¹ 2774878, кл. 250S6, 1956.

2. Захаров iO. K. "Преэбразэватели наи пряжения на пэлучрэвэдникэвых триодах, Вэениздат, 1 964, стр. 25, рис. 15.

3. исаев Э. И. "Пэлупрэвэдникэвые преэбразэватели напряжения, Обэрэнгиз, 1962, стр. 62., рис. 29.

534837

Составитель B. Моин

Техред М. Левицкая Корректор Н. Ковалева

Редактор В. Фельдман

Заказ 5564/248 Тираж 882 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113Q35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4