Регулируемый транзисторный инвертор

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в снстема.х электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное. Цель - повышение КПД и надежности путем форсирования запирания силовых транзисторов. Устройство содержит автогенератор 1 с насыш,ающимся выходным трансформатором 2, транзисторами 3 и 4 и дросселем 5. Выходная цепь автогенератора 5 соединена с цепью 6 запуска. Запирающий ключ 7, вы.ходом соединенный с источником запираюш.его напряжения 8, управляется от широтно-импульсного модулятора (ШИМ) 9, соединенного с выходом усилителя 11 мощности. Обмотка 16 служит для подачи напряжения синхронизации на ШИМ. Введение дополнительных диодов устраняет влияние процессов, происходяших в базовых цепях усилителя мощности при рассасывании избыточных зарядов , на работу автогенератора 1. При этом исключается изменение формы прямоугольных импульсов, у.меньшается внутреннее сопротивление контура запирания. 2 ил. (Л со о со го ьо iJ-dbi)i (Ри,2.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (li) (50 4 Н 02 М 7 5395

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ !3

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3985095/24-07 (22) 09.12.85 (46) 07.05.87. Бюл ЛЪ17 (72) Б. И. Рудяков и T. П. Короткевич (53) 621.314.58(088.8) !

56) Авторское свидетельство СССР

¹ 838977, кл. 1-! 02 М 7/537, 1979.

Обмен опытом в радиопромышленности, 1980, вып. !2, с. 58. (54) РЕГУ.г)ИРУЕМЫЛ ТРАНЗИСТОРНЫЙ И!1ВЕРТОР (57) Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное. Цель — повышение КПД и надежности путем форсирования запирания силовы < транзисторов.

Устройство содержит автогенератор 1 с насыщаюгцимся выходным трансформатором 2, транзисторами 3 и 4 и дросселем

5. Выходная цепь автогенератора 5 соединена с цепью 6 запуска. Запирающий ключ 7, выходом соединенный с источником запирающего напряжения 8, управляется от широтно-импульсного модулятора (ШИМ) 9, соединенного с выходом усилителя !1 мощности. Обмотка 16 служит для подачи напряжения синхронизации на ШИМ. Введение дополнительных диодов устраняет влияние процессов, происходящHx в базовых цепях усилителя мощности при рассасывании избыточных зарядов, на работу автогенератора I. При этом исключается изменение формы прямоугольных импульсов, уменьшается внутреннее соllðoòèâëåние контура запирания.

2 ил.

1309224

10

20 ча 7 соединен с выходом широтно-импульсного модулятора 9, вход которого подключен к выходу инвертора с фильтром 10, вход которого соединен с выходом двухтактного регулируемого усилителя 11 мощности на силовых транзисторах 12 и 13.

Общая точка эмиттеров транзисторов 3 и 4 соединена с первыми выводами дополнительных диодов 14 и 15. Второй вывод диода 14 соединен с коллектором транзистора 13, а диода 15 — с коллектором тран- 30 зистора 12. Обмотка 16 трансформатора 2 автогенератора 1 служит для подачи напряжения синхронизации на широтно-импульсный модулятор 9, Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное.

Цель изобретения — повышение КПД и надежности путем форсирования запирания силовых транзисторов.

На фиг. 1 показана схема транзисторного инвертора; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Тра нзистор ный инвертор (фиг. 1) содержит автогенератор 1 с насыщающимся выходным трансформатором 2 и транзисторами 3 и 4, эмиттеры которых объединены и через дроссель 5 подключены к первому входному выводу инвертора. Цепь 6 им пульсного запуска соединена с входом автогенератора 1. 3aпирающий ключ.7 выходом соединен с источником 8 запирающего напряжения. Вход запирающего клюТранзисторный инвертор работает следующим образом.

После подключения источника питания к входным выводам инвертора цепь 6 импульсного запуска подает стартовый импульс на автогенератор 1, последний запускается и начинает генерировать прямоугольные импульсы напряжения (напряжение Ц, фиг. 2), которые поступают на вход двухтактного регулируемого усилителя 1! мощности. Одновременно происходит срыв колебаний цепи 6 импульсного запуска. Модуляция по длительности прямоугольных импульсов напряжения U>, поступающих на базы транзисторов 12 и 13 усилителя 11 мощности, осуществляется с помощью запирающего ключа 7 (напряжение V, фиг. 2) по сигналу широт»о-импульсного модулятора 9, в котором происходит сравнение части выходного напряжения с опорным и преобразование напряжения рассогласования в ШИМ сигнал (напряжения U«è 1)„фиг. 2) .

Изменение напряжения обратной связи приводит к изменению длительности открытого состояния ключа 7 и транзисто35

55 ров 12 и 13 усилителя 11 мощности (напряжение U»«,>, фиг. 2).

Открытому состоянию ключа 7 соответствует закрытое состояние транзисторов 12 и 13. Например, в момент („когда запирающий ключ 7 закрыт, транзистор 12 через диод 15 шунтирует дроссель

5 в цепи эмиттеров транзисторов 3 и 4. До тех пор, пока транзистор 12 (13) открыт, изменение тока в цепи баз транзисторов усилителя 11 мощности не оказывает влияния на работу автогенератора 1.

В момент tz, когда заканчивается рассасывание избыточных носителей в базах транзисторов усилителя 11 мощности, коллекторный ток транзисторов автогенератора 1 протекает через дроссель 5, ключ

7 открывается, транзисторы 12 и 13 запираются.

В конце полупериода, когда сердечник трансформатора 2 начинает насыщаться, растет ток намагничивания и напряжения на дросселе 5, пропорциональный производной тока коллектора в момомент и запирает соответствующий транзистор автогенератора 1.

Положительный эффект от использования предлагаемого стабилизирующего преобразователя постоянного напряжения по сравнению с известным заключается в том, что введение дополнительных диодов устраняет влияние процессов, происходящих в базовых цепях усилителя 11 мощности при рассасывании избыточных зарядов на работу автогенератора l. При этом исключается изменение формы прямоугольных импульсов (фиг. 2, показано пунктиром), уменьшается внутреннее сопротивление контура запирания, что способствует уменьшению динамических потерь и вероятности выхода из строя силовых транзисторов усилителя мощности.

Формула изобретения

Регулируемый транзисторный инвертор, содержащий двухтактный усилитель мощности, эмиттеры силовых транзисторов которого соединены с первым входным выводом инвертора, а базовые цепи силовых транзисторов подключены к выходным обмоткам насыщающегося трансформатора задающего автогенератора, первичная обмотка которого крайними выводам и подключена к коллекторам транзисторов автогенератора, эмиттеры которых объединены и через дроссель соединены с первым входным выводом инвертора, отвод от средней точки указанной первичной обмотки соединен с вторым входным выводом инвертора, и запирающий ключ, выход которого через блокирующие диоды подключает источник запирающего на1309224

4 1

Фиг. 2

Составитель В.Моин

Редактор М. Бобкова Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 1446/51 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, >К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пряжения к базам силовых транзисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения КП,ц и надежности путем форсирования запирания силовых транзисторов, введены два дополнительных диода, первые одноименные выводы которых подключены к эмиттерам транзисторов автогенератора, а второй вывод каждого из дополнительных диодов подключен к коллектору силового транзистора.