Симметричный транзисторный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ о>782103

Союз Советскик

Социалистически к

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свмд-ву (22) Заявлено 111238 (21) 2693935/24-07 с присоединением звювкм Йо (23) Приоритет

Опубликовано 231180.Бюллетень М 43 (я)м. к„з

Н 02 М 7/537

Государственный комитет

СССР ио аеявм изобретений н открытий (53) УЛК 621. 314..57(088.8) Дата опубликования описанию 02. 12. 80 (72) Автор изобретения

A. A. Bac

Рязанский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) СИИМЕТРИЧНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и вторичного электропитания.

Известно устройство, содержащее усилитель мощности, возбуждаемый от магнитного мультивибратора, длительности смежных полупериодов напряжения которого регулируются интегрирующим дифференциальным усилителем, на каждый из входов которого подается сигнал, пропорциональный току змиттера соответствующего транзисГора (1). Недостатком известного устройства является поднасыщение трансформатора при несивыетричной (по полупериодам) нагрузке и при скачкообразном изменении возмущакщих воздействий (входное напряжение, ток нагрузки), так как в контуре регулирования имеется интегри- рующий усилитель. Это приводит к ухудшению КПД и ненадежности устройства.

Известен также транзисторный инвертор, в цепь питания которого включен линейный дроссель. При насыщении трансформатора входное напряжение прикладывается к дросселю, тем самым уменьшается перегрузка транзисторов (2).

Недостатками схемы являются ухудшенные массо-габаритные показатели

5 (введен дополнительный дроссель, рассчитанный на напряжение питания и ток нагрузки) и наличие паузы в выходном напряжении.

Наиболее близким к изобретению

f0 по технической сущности является симметричный транзисторный инвертор, содержащий усилитель мощности и коммутирующий дроссель, подключенный к одной из обмоток выходного транс$5 форматора и соединенный с узлом, переключающим силовые транзисторы усилителя мощности (3).

Однако при учете времени запирания транзисторов, цикл перемагничивания

2О становится несимметричным, что особенно опасно на повышенных частотах и при больших (200, 600 В) питающих напряжениях.

Цель изобретения - исключение

25 несимметрии, вызванной неоднозначностью времени эапирания силовых транзисторов инвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены реэисторныЪ делитель напряжения, лвух782103 перезаряжаться. Поскольку постоянная времени перезаряда конденсатора в смежные полупериоды одинакова, вре6м разряда конденсатора до нулевого уровня равно времени запирания сило5 вого транзистора, открытого в,предыдущий полупериод. Через такое же.время после насыщения сердечника дросселя, 3 пОдается фронт управляющего напряжения на транзистор усилителя мощнос1 ти.. Через время. равное времени запирания силового транзистора изменяется полярность напряжения на трансформаторе 2 усилителя мощности и прекращается перезаряд конденсато15 н ра 7; напряжение на котором "запоминается" на уровне, пропорциональном времени запирания силового транзистора до момента насыщения коммутирующего дросселя 3..

Таким образом, длительность смежных полупериодов увеличивается на одинаковую величину,.и, следовательно, исключается несимметрия перемаг- . ничивания трансформатора, обусловлен25 ная неоднозначностью времени запира ния силовых транзисторов, что дает возможиость повысить КПД, надежность и частотные возможности преобразователя.

ЗО

Формула изобретения

Симметричный транзисторный инвертор, содержащий усилитель мощности

)$ и коммутирующий дроссель, подключенный к одной из обмоток выходного трансформатора и соединенный с узлом, переключающим силовые транзисторы усилителя мощности, о т л и ч а4р ю шийся тем что с целью ис ключения несимметрии, вызванной неоднозначностью времени загирания силовых транзисторов усилителя мощности, в устройство введены резисторный делитель напряжения, двуханодный

45 стабилитрон, запоминающий конденсатор, пороговый элемент и промежуточный усилитель, причем один из резисторов делителя напряжения соединен одним выводом с одной из обкладок

5Q запоминающего конденсатора, а другим - с одним из электродов двуханодйого стабйлйтрона, второй электрод которого соединен со входом порогового элемента и второй обкладкой запоминающего конденсатора, выход порогового элемента соединен через дополнительный резистор со входом промежуточного уснлителя, вторичная обмотка трансформатора которого подключена ко входам силовых транзисто« ров усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мелешин В.И., Опадчий Ю.Ф.

Симметрирование транзисторных пре65 "анодный стабилитрон, запоминающий конденсатор, пороговый элемент и промежуТочный усилитель, причем один из резисторов делителя напряжения соединен одним выводом с одной из обкладок запоминающего конденсато "" ра=, а другим — с одним из электродов двуха. ного стабилитрона второй электрод которого соединен со входом порогового элемента и второй"обладкой запоминающего конденсатора, выход порогового элемента соединен через дополнительный резистор со входом промежуточного усилителя, вторичная обмотка трансформатора которого подключена ко входам силовых транзисторов усилителя мощности.

На чертеже представлена прннципиальная схема устройства.

Схема содержит усилитель 1 мощности, ко вторичной обмотке трансформатора 2 которого подключены последовательно соединенные коммутирующий дроссель 3 и резисторный делитель напряжения 4, 5, соединенный через двуханодный стабилитрон б,с запоминающим конденсатором 7 и со входом порогового элемента 8, промежуточный усилитель 9, вторичные обмотки трансформатора которого соединейы со вхо дами силовых транзисторов усилителя мощности, причем питание порогового элемента 8 и усилителя 9 осуществля"ется от вспомогательного источника

10. устройство работает следующим образом.

Предположим, насыщается коммутирующий дроссель 3, напряжение на нем падает и прикладывается к резистивному делителю 4, 5. Так как напряжение на транзисторе 5 выбирается больше, чем напряжение пробоя стабилитро-. на 6, то конденсатор 7 начинает пе резаряжаться, и в момент равенства напряжения на нем нулю, пороговый элемент 8 открывается и изменяет знак напряжения, поступающего на входы силовых транзисторов усилителя мойности. Напряжение на трансформаторе 2 изменяется через время, равное времени запирания силового транзистора. В течение этого времени конденсатор 7 заряжается дс определенной величины.

Полярность напряжения на транСфор= маторе 2 меняется на противоположную;-дроссель 3 выходит -из насыщения и начинает "перемагничиЪатьСя . Следовательно, напряжение на резисторе

5 становится близким к нулю а найряжение йа конденсаторе 7 .перестает изменяться (входное сопротивление порогового элемента должно бйть достаточНО высоким). Напряжение на кон- денсаторе 7 пропорциональнб- времени запирания силовбгб транзистора инвертора. Сердечник дросселя 3 вновь . наснщае гсм, и Кбндейсатор"начинает

782103

Составитель Т.Брона I

Техред Н.Барадулина Корректор Э.Макаренко

Редактор Т.Кугрышева

Заказ 8163/70 Тираж 783 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

".:.("!!зтент", r. кгород, ул. Проентная, 4 образователей с внешним управлением

Сб.. "Электронная техника в автомати ке". Вып. 6. И., "Сов. рацио", 1974.

2. Авторское

9 355718, кл. Н

3. Авторское

9 163648, кл. Н свидетельство СССР

02 И 7/537, 1972 ° свидетельство СССР

02 К 1/16, 1964.