Стабилизированный инвертор

Стабилизированный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

И 3ОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (111 575752 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.06.75 (21) 2146575/2 З с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.77, Бюллетень% 37 (45) Дата опубликования описания 25.10.77

2 (51) M. Кл, Н 02 M 7/537//

// & 05 1. 1/56

Госудаоственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Ю. А. Басов и P. Г. Константинов (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИНВЕРТОР ных диодов для защиты дополнительных транз исторов.

Известен стабилизированный инвертор напряжения, взятый за прототип, выполненный по двухтактной схеме с выходным трансформато5 ром и содержащий силовые транзисторы, связанные своими входами с обмоткой смещения и обмоткой обратной связи, к крайним выводам которой подключены диоды, а к средним— стабилитрон (4).

Принцип действия данного инвертора аналогичен принципу действия преобразователей (1) и (2). Однако компенсирующий ток здесь создается обмоткой обратной связи. В связи с этим, в зависимости от числа витков обмотки обратной связи в преобразователе может быть

15 использован стабилитрон с необходимым напряжением стабилизаци, i. Но это не устраняет основного недостатка — необходимости создания значительного по величине компенсирующего тока, что снижает КПД преобразователя, требует применения более мощных стабилитронов. Кроме того, в таких преобразователях относительно низка стабильность выходного напряжения. Повышение стабильности преобразователя требует применения усилителя в цепи обратной связи, а обеспечение защиты переход дов база-эмиттер транзисторов — дополнительИзобретение относится к области радиотехники, в частности к источникам питания радиоаппаратуры.

Известны стабилизированные преобразователи постоянного напряжения с внутренней стабилизацией, осуществляемой с помощью стабилитрона (1), (2) .

Преобразователь содержит транзисторный автогенератор, к средней точке силовой обмотки которого подключен стабилитрон. Принцип действия такого преобразователя состоит в том, что, когда напряжение на силовой обмотке достигнет напряжения пробоя стабилитрона, через стабилитрон начинает протекать компенсирующий ток, ограничивающий ток смещения открытого в данный момент транзистора так, чтобы при любом изменении питающего напряжения напряжение на нагрузке оставалось неизменным.

Известны также преобразователи, в которых используются дополнительные транзисторы, включенные параллельно переходным переходам база-эмиттер основных транзисторов (3) . В преобразователях, описанных выше, они выполняют только усилительные функции и являются только промежуточным звеном в цепи обратной связи. Кроме этого, в данном случае необходимо использование дополнитель(53) УДК 621.314.58, (088. 8) 575752 смещения, и в один из полупериодов напряжения являются усилителем сигнала обратной связи, а в другой полупериод при смене полярности напряжения работают в инверсном режиме как диод, ограничивая величину напряжения

5 на переходах база-эмиттер основных транзисторов до безопасной величины. При этом необходимая величина тока смещения основных транзисторов автогенератора регулируется с помощью дополнительных транзисторов, а обмотО кой обратной связи создается лишь незначительный по величине ток управления дополнительными транзисторами.

Таким образом, дополнительные транзисторы, включенные в преобразователе по предлагаемой схеме, одновременно выполняют следующие функции: являются регулирующим элементом и обеспечивают заданную величину тока смещения транзисторов автогенератора путем «отбора» определенной части общего тока, создаваемого обмоткой смещения, что приводит к резкому снижению токопотребления по це обратной связи; являются усилителем сигнала обратной связи (в один из полупериодов генерируемого напряжения), улучшают стабильность выходного напряжения и являются диодами (в другой полупериод напряжения) и обеспечивают коммутацию основных транзисторов и защиту переходов база-эмиттер основных транзисторов от возможных перенапряжений. ных элементов защиты, что приводит к усложнению схемы преобразователя.

Целью изобретения является увеличение

КГ1Д, при одновременном улучшении стабильности инвертора.

Поставленная цель достигается тем, что инвертор снабжен дополнительными транзисторами, переходы коллектор-эмиттер которых подсоединены к управляющим входам силовых транзисторов, базы-к указанным диодам непосредственно, и их управляющие переходы зашунтированы резисторами. При этом дополнительные транзисторы работают по очереди в один из полупериодов генерируемого напряжения как диоды, а в другой — как усилители сигнала обратной связи, т.е. один транзистор заменяет и диод и транзистор одновременно, что упрощает устройство.

На чертеже приведена принципиальная схема стабилизированного инвертора.

Инвертор содержит двухтактный автогенератор 1 на транзисторах 2 и 3 с силовым трансформатором 4, источник питания 5, обмот2 ку 6 для подключения нагрузки, обмотку обратной связи 7, стабилитрон 8, выпрямительные диоды 9 и 10. Автогенератор содержит дополнительные транзисторы 11 и 12 цепочками из параллельно соединенных резисторов 13, 14 и диодов 15, 16.

Инвертор ра6отает следующим образом.

Предположим, что в один из полупериодов работы инвертора открыт транзистор 2. При достижении на обмотке обратной связи 7 напряжения, равного напряжению пробоя стабилит- ЗО рона 8, транзистор 11 приоткрывается, шунтируя входную цепь и уменьшая ток базы основного транзистора 2 автогенератора. Транзистор

2 переводится в режим эмиттерного повторителя, поддерживая напряжение на обмотке обратной связи и на нагрузке на заданном уровне.

В другой полупериод работы автогенератора, при смене полярности напряжения на его обмотках транзистор 11 работает в инверсном режиме, открываясь током, протекающим через резистор 13 от обмотки смещения. При этом падение напряжения на транзисторе 11 закрывает основной транзистор 2 автогенератора. Напряжение на открытом транзисторе 11 не превышает величины порядка 1 — 1,5 в, что ооеспечивает защиту перехода база-эмиттер транзистора 2 от перенапряжений (для фиксации этого напряжения можно включить параллельно резисторам 13 и 14 допонительные диоды 15, 16). Аналогично работает часть схемы на транзисторах 3 и 12.

Особенностью включения дополнитель lblx транзисторов является то, что они работают в цепи переменного тока, создаваемого обмоткой

Формула изобретения

Стабилизированный инвертор, выполненный по двухтактной схеме с выходным трансформа35 тором, содержащий силовые транзисторы, связанные своими входами с обмотками смещения и обратной связи, к крайним выводам которой подключены диоды, а к среднему — стабилитрон, огличающийся тем, что, с целью увеличения КПЛ при одновременном улучшении ста40 бильности, он снабжен дополнительными транзисторами, переходы коллектор-эмиттер которых подсоединены к управляющим входам силовых транзисторов, базы — к указанным диодам непосредственно, а их управляющие переходы зашунтированы резисторами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 342269, Н 02 М 7)04, 1970.

2. Патент США № 3629682, 321 — 2, 1971.

3. Патент Англии № 1312420, G 3 R, 1973.

4. Авторское свидетельство CCC1 ¹ 242983, Н 02 М 3/335, 1966.

575752

Составитель Г. Огнев

Техред О. Луговая Корректор Н. Ковалева

Редактор В. Фельдман

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4047/39 Тираж 917 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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