Двухтактный транзисторный инвертор
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскик
Соцмалмстммескик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.03.77 (21) 2457677/24-07 с присоединением заявки Яв— (23) Приоритет— (51) М. Кл .
Н 02 М 7/537//
Н 02М 1/08
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621 314.58 (088.8) Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 26-О -> (72) Автор изобретения
Б. Абдуллаев (71) Заявитель
Рязанский радиотехнический институт (54)ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах автоматики, измерения и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное прямоугольное напряжение с регулируемой по сигналу постоянного тока частотой.
Известны двухтактные транзисторные инверторы с регулируемой частотой, в которых управляющая часть выполнена на основе магнитных усилителей с самонасыщен нем (1), (2) .
Эти устройства обладают невысоким быстродействием,из-за наличия непосредственной связи между сердечниками по цепи управления и замкнутых контуров в рабочей цепи, и требуют нескольких обмоток для управляющих дросселей.
Известны также быстродействующие транзисторные инверторы, содержащие выходной трансформатор и управляющие дроссели насыщения, первичные (рабочие) обмотки которых через развязывающие диоды и транзисторные ключи подключены к первичным обмоткам выходного трансформатора, а обмотки управления дросселей включены к источнику сигнала управления по схеме быстродействующего магнитного усилителя (3).
К недостаткам таких,инверторов, принятых за грототип, относится сложность выполнения управляющей части, что определяется наличием трех обмоток на каждом сердечнике дросселя и необходимостью выполнения отводов первичных обмоток выходного трансформатора в нескольких местах.
Целью изобретения является упрощение схемы путем совмещения в одной обмотке
1ь дросселя функций первичной и управляюгцей (размагничивающей) обмотки.
Эта цель достигается тем, что в двухтактном инверторе, содержащем выходной трансформатор, имеющий отвод от средней точки, и два дросселя насыщения, вторичные
15 обмотки которых соединены со входами основных транзисторов инвертора, а первичные — через дополнительные транзисторы подключены к общему источнику сигналов управления частотой, вспомогательные транзисторы подключают коллекторами к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а эмиттерами — к общим точкам соединения дополнительных транзисторов с соответствующими первичными
658683 ао
3 обмотками дросселей, при этом вспомогательные транзисторы имеют противоположный по отношению к дополнительным транзисторам тип проводимости и подсоединены по входу параллельно с дополнительным транзистором, а точка соединения первичных обмоток дросселей насыщения подключена через диоды к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора.
Сущность изобретения показана на чертеже.
Источник сигнала управления частотой 1 и последовательно соединенный с ним источник смещения 2 через дополнительные транзисторы 3 и 4 подключены к первичным обмоткам 5 и 6 дросселей насыщения 7 и 8.
Основная часть инвертора содержит основные транзисторы 9 и 10, входные цепи которых подключены к вторичным обмоткам дросселей. Транзисторы 9 и 10 подключают источник питания 11 к выходному трансформатору 12. Крайние выводы первичных обмоток 13 и 14 выходного трансформатора через вспомогательные транзисторы 15 и 16 подключены к точке соединения 5 и 6 дросселей с дополнительными транзисторами 3 и 4. Между точкой соединения обмоток 5 и 6 дросселей и крайними выводами первичных обмоток выходного трансформатора включены диоды 17 и 18.
На грузка 19 подключена ко вторичной обмотке 20 выходного трансформатора, а обмотки обратной связи 21 и 22 последнего подключены к параллельно соединенным входам дополнительных и вспомогательных транзисторов, имеющим противополож ный тип проводимости.
Схема работает следующим образом.
Когда открыт один из транзисторов, допустим 9, напряжение источника питания 11 подключено к половине 13 первичной обмотки выходного трансформатора 12. При этом наводятся ЭДС во всех обмотках последнего, причем полярность включения обмоток 21 и
22 такова, что открываются транзисторы 4 и 15, а транзисторы 3 и 16 закрываются.
Тогда для сердечника 7 наступает рабочий полупериод и рабочий ток замыкается по цепи 13 — 15 — 5 — 18 — 14, а для сердечника 8 наступает управляющий полупериод, причем к обмотке 6 приложено суммарное напряжение источников сигнала управления 1 и смещения 2. Когда под действием напряжения на зажимах первичных обмоток выходного трансформатора сердечник 7 насыщается, транзистор 9 закрывается, а транзистор 10 открывается. После этого процесс повторяется, но симметричные элементы инвертора меняются местами. При этом на выходе устройства возникает переменное напряжение прямоугольной формы, частота
5 о
es
2О
25 зо
as которого изменяется в зависимости от значения напряжения входного сигнала.
Когда один сердечник находится в управляющем полупериоде, то другой сердечник находится в рабочем. Благодаря транзисторным ключам, во-первых, не допускается связь между обмотками 5 и 6 дросселей и, во-вторых, отсутствуют короткозамкнутые контуры. Таким образом, условие максимального быстродействия данного устройства сохраняется.
Как видно из принципиальной схемы, за счет соответствующего подключения элементов, совмещены функции рабочих и управляющих обмоток, при этом исключена необходимость выполнения нескольких промежуточных отводов в первичных обмотках выходного трансформатора, то есть упрощена схема.
Формула изобретения
Двухтактный транзисторный инвертор с регулируемой частотой, содержащий выходной трансформатор, отвод от средней точки первичной обмотки которого соединен с первым входным выводом инвертора, а крайние выводы первичной обмотки через основные транзисторы соединены со вторым входным выводом инвертора и через диод и эмиттерно-коллекторный переход вспомогательного транзистора связаны с двумя дросселями насыщения, вторичные обмотки которых соединены со входом соответствующего основного транзистора, а первичные обмотки соединены последовательно и подключены через дополнительные транзисторы к общему источнику сигналов управления частотой инвертора, причем вход каждого дополнительного и вспомогательного транзисторов соединен по цепи обратной связи с выходным трансформатором, отличающийся тем, что, с целью упрощения, эмиттерноколлекторный переход вспомогательного транзистора соединен с общей точкой соединения первичной обмотки указанного дросселя с дополнительным транзистором, а диод подключен к общей точке соединения первичных обмоток дросселей, причем тип проводимости вспомогательного транзистора противоположен типу проводимости дополнительного транзистора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ко 140880, кл. Н 02 М 7/48, 1962.
2. Патент США Ма 3252325, кл. 331-113, 1963.
3. Авторское свидетельство СССР
% 158334, кл. Н 02 М 7/48, 1962.
658683
1г
Составитель В. Моин
Редактор Д. Мепуришвнли Техред О. Луговая Корректор И. Муска
Заказ 2072/51 Тираж 856 Подписное
ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П е Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4