Инвертор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<Ä>907740
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.80 (21) 2931273/24-07 (51) М. Кл.
Н 02 М 7/537 с присоединением заявки №вЂ”
Государственный комитет (23) Приоритет—
Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7
Дата опубликования описания 05.03.82 (53) УДК 621.314..58 (088.8) по девам изобретений н открытий (72) Авторы
Е. И. Мазманиди и С. Г. Новичков (54) ИНВЕРТОР
Устройство относится к преобразовательной технике и может использоваться в системах автоматики для управления параметрами вторичных источников питания.
Известны инверторы, содержащие трансформатор с средним выводом силовой обмотки, подключенным к одному из входных выводов, к крайним выводам которой подключены коллекторы двух силовых транзисторов, их эмиттеры объединены и связаны с вторым входным выводом, базы транзисторов подключены к крайним выводам обмотки положительной обратной связи, причем на гр узка может быть под кл ючен а к одной или нескольким разделительным обмоткам (1) и (2) .
Недостатками. данных устройств являются их значительная сложность в случае реализации режима широтно-импульсного регулирования и ограниченность функционированных возможностей.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является инвертор, содержащий два транзисторных плеча, трансформатор с силовой обмоткой, обмоткой обратной связи и разделительной обмоткой, два задатчика тока заряда и разряда конденсатора, включенного в цепь обратной связи (3).
К недостаткам известного устройства относятся сЛожность, связанная с необходимостью применения двух дополнительных устройств (задатчиков тока), которые включены в цепь положительной обратной связи и предназначены для регулирования режимов заряда и разряда упомянутого конденсатора. Для обеспечения режима прерывистой генерации в функции входного напряжения необходимо использование дополнительных устройств: транзисторов, усилителей с большим коэффициентом усиления и т. д. для управления указанными задатчиками.
Кроме того, функциональные возможности устройства ограничены тем, что. в нем нельзя исключить режим кратковременнои генерации при уменьшении входного напряжения ниже фиксированного уровня. Последнее обусловлено разрядом конденсатора за счет наличия токов утечки как самого конденсатора, так и схемы в целом.
Цель изобретения — упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей.
907740
Формула изобретения
11»ст;>в,acI!H3>3 цель достигается тем, что в и>)всрт<>р, с»держащий трансформатор с сред><им выводом силовой обмотки, подключенным к одному из входных выводов и к одному из электродов конденсатора, к крайним выводам которой подсоединены коллекторы двух силовых транзисторов, эмиттеры которых объединены и присоединены к второму Вх»дному выводу через первый резистор, а базы подключены к крайним выводам
»омотки положительной обратной связи, средняя точка которой через другой резистор связана с точкой соединения третьего резистора и стабилитрона, введен резистор, который вместе с ппервым резистором обра3vcI делитель напряжения, а их обгцая точк3, поде»единенняя к эмиттерям I.ранзистоP»В, l1»,fКЛЮЧ H3 К ДРУГОМУ ЭЛЕК) РОД1 КОН— дсч сят»,3, при этом упомянутая точка соеди1>е>>ин резистора и стабилитрона подключеH3 к (!)cäï ..:I точке обмотки положительной Обр;.Кгной связи непосредственно через друг»й резистор.
Н-1 .-к ртсже приведена схема инвертора. (.:;03>я пнверт»ра содержит резистивные (с,!1< .. .;! в ". Иа><ряжения„пот(кл<»ченные крайними выводами к входным выводам, ;i сре (ним к т»чке соединения эмиттеров си,l<>pi iõ транзисторов 3 и 4, с плюсовым
I- в .:1<)31 к»вдс>>с тора 5, M)ff>vcoB»H вывод к»т»1;». «. „: (к II»H <Ь:.13()Д;> Cff,(I»BOII OOМОТКИ О ТРЯНС(j)(lj)3!ii I1>j>3 > С >iHH>CОВ11М ВХОДНЫ"4 BbIBOн) 1. Е Р;-I l!111>м и 13hl I3033 AIII oомотк 1 6 под)е;13 к к» !Hie»cnp(331 транзисторов 4 и 5, :<» л.рь >. ИодключсHbl к крайним выво);(31 )<>..1»т H 8 обратной связи, средний вы><»т< р»й >.роз Îграничителbíûé резисl .>ë,3.I ю icil к Отводу (юследователь1 >Г((elf >)ки, с»ст»ящеЙ из стабилитрона
1,1 в !Нзигт»ря ;!, крайние выводы указан«):кll 11» (I<, I<> IcHBI к входным выводам в>(. 113>груз 3 2 >4ож<.т быть подк»,111»й !Обмотка 1) или несколь: „; ч 1> «.3,3< . и г сл ь н ы м обмоткам. !Hi р:»!) ряботает следующим образом. !
3 и».;к нт п»дя 111 напряжения питания
>р»тскающий через резистивные делите.lii 1 и 2 ня>)ряжения заряжает конденсагор 5. 1!ри достижении на последнем напря>кс)>и>3, рявв»го U, !)„+ U, гте
:.« .У,, — напряжение на конденсаторе 5;
, „. — )жение стабилизации ста><<л<п р»Н3 10;
1./
36 13ïpÿæcíèc перехода эмиттер-ба3 т!»11::>1(сг»р»13 в базовой цепи одного или
»<, и>:;: р;lii:31(с>ор»в начиняет протекать ток. . <(if >ii 31< > О>1Н ТОК»В ТРЯ НЗИСТОРОВ И ЧО 10ЖИ
i ñ..1I: I11>1»Ор3 П13я СВНЗЬ Iip!IB03H1 К аКТНВ1,»му зя >вранпю Одного из транзисторов .; Як iilii;»му»т(>иряни>о другого, т. е. инвер11»р< и -,ст в режим преобразования нан. к»3»рый характеризуется резким в>)утренне<.о сопротивления
29
ЗО
46
Начиная с момента возникновения генерации, конденсатор 5 начнет разряжаться.
По мере разряда конденсатора 5 рабочая точка на вольтамперной характеристике стабилитрона 10 смещается влево. Дифференциальное сопротивление последнего увеличивается, вызывая эффект лавинного уменьшения базового тока. В момент времени, когда напряжение на конденсаторе 5 уменьшится до величины U < 11 т +.!) произойдет срыв колебаний, так, как пульсирующий характер тока в цепи положительной обратной связи в условиях деффицита напряжения на конденсаторе 5 приводит к релейному срыву колебаний инвертора. Инвертор. перейдет в заторможенный режим, который характеризуется резким увеличением его BHóòðåííåãî сопротивления. (аким образом, длительность режима генерации и длительность заторможенного режима зависит от приращения энергии на нормирующем конденсаторе, которое в свою Очередь зависит от приращения напряжения источника питания.
Очевидно, что в случае, если приращение энергии на конденсаторе 5 (в единицу времени) больше или равно энергии, затрачиваемой (в единицу времени) на преобразование инвертором, последний работает непрерывно.
В условиях дефицита энергии !Входного
1 апряжения) инвертор работает в режиме прерывистои генерации.
Указанная схема реализует широтно-импульсный метод регулирования в функции напряжения питания. В случае, когда напряжение источника питания U„ 1; +
+ 1)э, инвертор постоянно находится в заторможенном режиме (совмещается функция порогового устройства) .
Настройка инвертора на требуемый режим работы производится с помощью согла-. сования входного делителя с нагрузкой инвертора, а также подбором нормирующей емкости и выбором типа стабилитрона.
Таким образом, введение цепи положительной обратной связи с стабилитроном
10, входных делителей 1 и 2 и нормирующего конденсатора 5 позволяет существенно расширить область применения инверторов, избежать применения дополнительных устройств, например пороговых устройств, существенно упростить и унифицировать схемы импульсного регулирования.
Инвертор, содержащий трансформатор с средним выводом силовой обмотки, подключенным к одному из входных выводов, и к одному из электродов конденсатора, к крайним выводам которой подсоединены коллекторы двух силовых транзисторов, эмиттеры которых объединены и присоединены к вто907740
Составитель Т. Ершова
Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко
Тираж-719 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
Редактор Н. Джуган
Заказ 612/67 ррму входному выводу через резистор, а базы подключены к крайним выводам обмотки положительной обратной связи, средняя точка которой через другой резистор связана с точкой соединения третьего резистора и стабилитрона, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения его функциональных возможностей, в него введен резистор, который вместе с первым резистором образует делитель напряжения, а их общая точка, подсоединенная к эмит- 10 терам транзисторов, подключена к другому электроду конденсатора, при этом средняя точка цепи из стабилитрона и резистора подключена к средней точке обмотки положительной обратной связи через резистор.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 3453520, кл. 321 — 2, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2792693/03, 09.01.80.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2774593/24 — 07, !0.12 79.