Транзисторный инвертор

 

ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР по авт. св. № 584417, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД последовательно-встречно с дополнительной обмоткой выходного трансформатора включена вторичная обмотка дополнительного трансформатора тока, которая зашунтирована резистором , а последовательно с нагрузкой включена первичная обмотка трансформатора тока. i (Л сд оа

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ У С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 584417 (21) 3472398/24-07 (22) 21.07.82 (46) 23.10.83. Бюл. № 39 (72) Ю. И. Драбович и Г. Ф. Пазеев (71) Институт электродинамики АН Украинской ССР (53) 621.314.57 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 584417, кл. Н 02 М 7/537, 1976.

3(51) Н 02 М 7/537 Н 02 M 1/08 (54) (57) ТРАНЗИСТОРНЫЛ ИНВЕРТОР по авт. св. № 584417,,отличающийся тем, что, с целью повышения КПД последовательно-встречно с дополнительной обмоткой выходного трансформатора включена вторичная обмотка дополнительного трансформа тора тока, которая зашунтирована резистором, а последовательно с нагрузкой включена первичная обмотка трансформатора тока.

CO

Сл

Ю

CO 4

1050073 ному входу указанного регулятора, а вход для опорного напряжения этого регулятора соединен с выводами для источника питания инвертора (1). Недостаток известного транзисторного инвертора заключается в том, что при изменении тока нагрузки глубина насыщения силовых транзисторов, которая связана функциональной зависимостью с величинами кол20 лектор-эмиттерного напряжения и коллекторного тока, изменяется и отклоняется от оптимального значения, в результате при изменении тока нагрузки в основном транзисторном инверторе возрастает относительная

25 величина статических потерь и снижается

КПД.

Целью изобретения является повышение

КПД транзисторного инвертора при изменении тока нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в транзисторном инверторе, выполненном по многокаскадной схеме и содержащем включенный в цепь питания предоконечного каскада регулятор напряжения, измерительный вход которого связан с цепями эмиттер-кол- З лектор силовых транзисторов оконечного каскада, и трансформатор, подключенный к выходу инвертора, указанный трансформатор снабжен дополнительной обмоткой, подключенной через выпрямитель к измеритель40 ному входу регулятора, а вход для опорного напряжения этого регулятора соединен с выводами для источника питания инвертора, последовательно-встречно с дополнительной обмоткой выходного трансформатора включена вторичная обмотка дополнительного тран- 4 сформатора тока, которая зашунтирована сопротивлением, а последовательно с нагрузкой включена первичная обмотка трансформатора тока.

so

На чертеже изображена электрическая схема транзисторного инвертора.

Транзисторный инвертор содержит задающий генератор 1, предоконечный каскад 2, регулятор 3 напряжения питания предоконечного каскада, оконечный каскад 4, входные выводы источника 5 питания, выходной трансформатор 6, выпрямитель 7, нагрузку

8. На выходном трансформаторе располоИзобретение относится к электротехнике, может быть использовано в системах электропитания для преобразования постоянного напряжения в переменное.

По основному авт. св. № 584417 известен транзисторный инвертор, выполненнь1й по многокаскадной схеме и содержащий включенный в цепь питания предоконечного каскада регулятор напряжения, измерительный вход которого связан с цепями эмиттер-коллектор силовых транзисторов око- 0 нечного каскада, и трансформатор последний снабжен дополнительной обмоткой, подключенной через выпрямитель к измерительжена дополнительная обмотка 9. Последовательно с нагрузкой включена первичная обмотка трансформатора 10 тока, а его вторичная обмотка 11 включена последовательно-встречно с дополнительной обмоткой 9.

Параллельно вторичной обмотке 11 включен резистор 12. Величина сопротивления резистора 12 и коэффициент трансформации трансформатора 10 тока выбираются такими, чтобы при максимальном токе нагрузки напряжение на резисторе 12 было равно разности коллекторно-эмиттерных напряжений транзисторов при оптимальной глубине насыщения при минимальном (близком к нулю) и максимальном коллекторных токах.

Схема работает следующим образом.

При включении напряжения питания, напряжение с выхода задающего генератора

1 поступает на предоконечный каскад 2, усиливается и поступает на база-эмиттерные переходы силовых транзисторов оконечного каскада 4.

Величина базового тока силовых транзисторов определяется величиной выходного напряжения регулятора 3, которое в свою очередь зависит от величины разности напряжения источника 5 питания и выходного напряжения выпрямителя 7. В установившемся режиме регулятор 3 находится в таком состоянии, при котором разность этих напряжений минимальна.

Предположим, что ток нагрузки близок к нулю. Тогда напряжение на резисторе 12 примерно равно нулю. На входе выпрямителя напряжение определяется только напряжением на дополнительной обмотке 9. При этом напряжение на коллектор-эмиттерных переходах соответствует оптимальной глубине насыщения транзисторов при этом токе.

Статические потери в инверторе минимальны, а КПД максимален.

При увеличении тока нагрузки, если бы на вход выпрямителя 7 продолжало поступать только напряжение дополнительной обмотки 9, то регулятор 3 отработал бы таким образом, что напряжение на коллектор-эмиттерных переходах транзисторов осталось бы на прежнем уровне. Это напряжение перестало бы соответствовать оптимальной глубине насыщения транзисторов. Относительная величина статических потерь в инверторе при новом значении тока нагрузки возросла бы, а КПД понизился.

Однако в схеме увеличения тока нагрузки возрастает напряжение на резисторе 12.

На вход выпрямителя? поступает разность напряжений дополнительной обмотки 9 и резистора 12. Поскольку регулятор 3 отрабатывает таким образом, чтобы разность выходного напряжения выпрямителя 7 и источника 5 питания была минимальной, то

1050073

Составитель Н. Цишевская

Редактор Т. Кугрышева Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 8448 54 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 напряжение на коллектор-эмиттерных переходах силовых транзисторов возрастает, на величину напряжения на резисторе 12 и принимает значение, соответствующее оптимальной глубине насыщения транзисторов для нового значения тока нагрузки. Статические потери при этом станут минимальны для этого тока нагрузки.

Таким образом, изобретение позволяет уменьшить относительную величину статических потерь при изменении тока нагрузки и повысить КПД устройства.