Двухтактный инвертор

Двухтактный инвертор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.12.79 (21) 2851651/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.82. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 07.01.82 (51) М. К, Н 02 М 7/537

Государственный комктет (53) УДК 621.314..57 (088.8) о делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. В. Саксонов

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТНЫИ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания.

Известны преобразователи с выходными трансформаторами, в которых возможно одностороннее насыщение выходного трансформатора вследствие несимметрии активных сопротивлений плеч инвертора (1) .

Недостатки этих преобразователей заключается в сложности автоматических устройств, исключающих асимметрию трансформатора и больших потерях в транзисторах и трансформаторах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является двухтактный инвертор, содержащий транзисторные ключи с управляющими входами, связанные с выходными выводами источника управляющего напряжения и силовым выходным выводом, соединенным с первичной обмоткой трансформатора на сердечнике с зазором, в который помещен элемент с магнитозависимым сопротивлением (2) .

Недостаток известного преобразователя сложность и недостаточная надежность за счет большой амплитуды сквозных токов и времени их протекания, а также недостаточное быстродействие автоматического симметрирования трансформатора.

Цель изобретения — упрощение преобразователя и повышение надежности за счет снижения амплитуды сквозных токов через транзисторные ключи и повышение быстродействия симметрирования перемагничиваниЯ трансформатора.

Для достижения поставленной цели в двухтактном инверторе выходные выводы источника управляющего напряжения соединены с управляющим входом транзисторного ключа через магнитозависимый элемент. В качестве магнитозависимого элемента используется магнитодиод или магниторезистор.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема инвертора с магнитодиодом; на фиг. 2 — вариант инвертора, выполненного по полумостовой схеме с использованием магниторезистора, на фиг. 3— диаграммы поясняющие работу инвертора

Двухтактные инверторы, содержат тран20 зисторы 1 и 2, выходной трансформатор 3 с зазором, в которых помещен элемент 4 с магнитозависимым сопротивлением (магнитодиод на фиг. 1 или магниторезистор на

896726

1О

Формула изобретения

2О

25 зо

45 фиг. 2), токоограничивающие резисторы 5, обмотки 6 положительной обратной связи.

На диаграммах (фиг. 3) показано изменение

7 индукции в зазоре сердечника 3, изменение 8 сопротивления в цепи управления транзисторов и напряжение 9 на обмотках выходного трансформатора.

Двухтактный инвертор работает следующим образом.

При отпирании одного из транзисторов

1, 2 индукция в зазоре сердечника 3 линейно возрастает, обеспечивая соответствующий рост сопротивления магнитодиода (или магниторезистора) и спад тока базы открытого транзистора. В момент t, (фиг. 3) открытый транзистор выходит из насыщения, вызывая процесс переключения транзисторов и перемагничивание трансформатора 3.

Величина индукции в сердечнике выходного трансформатора 3 определяет величину сопротивления элемента 4, следовательно определяет и моменты t t и т. д. переключения транзисторов.

Токоограничивающий резистор 5 выбирается из условия задания значения индукции с целью его максимального использования.

Потери на управляющих переходах транзисторов уменьшаются за счет насыщения транзисторов до половины периода, однако при переключении транзисторов устраняется наличие избыточных носителей у запираемого коллекторного перехода транзисторов, что позволяет снизить амплитуду всплеска коллекторного тока транзистора при переключении.

Кроме того, в предлагаемом изобретении симметрирование трансформатора производится в каждом полупериоде без запаздывания, что обеспечивает надежную работу инвертора в переходных режимах с внешним управляющим сигналом от обмотки 6 обратной связи.

Таким образом, в инверторе устранены насыщение сердечника выходного трансформатора и всплеск намагничивающего тока, так как переключение производится за счет снижения (фиг. 3) тока базы транзисторов.

Это снижает потери мощности в транзисторах и трансформаторе, улучшает работы транзисторов, их использование и надежность, уменьшает поле рассеивания трансформатора, улучшает прямоугольность формы напряжения на обмотках трансформатора, что позволяет снизить массу и объем входных и выходных сглаживающих фильтров, демпфирующих цепочек. Выполнение трансформатора на броневом чашкообразном сердечнике позволяет дополнительно уменьшить

его поле рассеивания за счет экранирования зазора для магниторезистора и обмоток внутри сердечника, что дополнительно улучшает форму напряжения на обмотках и снижает массу и объем фильтров преобразователя, радиопомехи при его работе, упрощает намотку трансформатора.

1. Двухтактный инвертор, содержащий транзисторные ключи с управляющими входами, связанными с выходными выводами источника управляющего напряжения и силовым выходным выводом, соединенным с первичной обмоткой трансформатора на сердечнике с зазором, в который помещен элемент с магнитозависимым сопротивлением, отличающийся тем, что, с целью упрощения преоб разователя и повышения его надежности за счет снижения амплитуды сквозных токов через транзисторные ключи и повышения быстродействия симметрирования перемагничивания трансформатора, выходные выводы источника управляющего напряжения соединены с управляющим входом транзисторного ключа через магнитозависимый элемент.

2. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитозависимого элемента используется магнитодиод.

3. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитозависимого элемента используется магниторезистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Моин В. С. и Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи, М., «Энергия», 1972, с. 311, рис. 9 — 5а.

2. Авторское свидетельство СССР

Ме 551782, кл. Н 02 С 7/537, 1975.

896726

Составитель Н. Цишевская

Редактор И. Ковальчук Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 1722/43 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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