Стабилизированный инвертор

 

Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры . Устройство позволяет повысить КПД и упростить конструкцию источников питания. Стабилизированный инвертор содержит силовые транзисторы 1 и 2, включающие 3, 4, отключающие 5, 6 и следящие 7, 8 транзисторы, источник запирающего напряжения на конденсаторе 9 и вьтрямительные диоды 10, П задающего генератора 14 с трансформатором 13, формирователь пилообразного напряжения 15, усилитель постоянного тока 16, трансформатор обратной связи 18, выпрямитель и фильтр 17, управляющий транзистор 22. Подключение катодов блокировочных диодов 24 к эмиттерам включающих транзисторов 3, 4 приводит к уменьшению потерь в цепях управления, к сокращению количества управляющих транзисторов и к исключению цепей распределения выходного тока усилителя постоянного тока 16. 1 ил. 2 С/) со ьо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС! !УБЛИК (51! 4 Н 02 М 3 337

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3920!88/24-07 (22) 01.07.85 (46) 23.05.87. Бюл. У 19 (72) N.Â.Ìóñèí (53) 621.314.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР !

1!! 758425, кл. Н 02 М 3/335, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 964908, кл. Н 02 М 3/335, 1981. (54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к преобразовательной электротехнике и может быть использовано в источниках электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Устройство позволяет повысить

КПД и упростить конструкцию источников питания. Стабилизированный инвертор содержит силовые транзисторы

„„SU„„1312702 А1

1 и 2, включающие 3, 4, отключающие

5, 6 и следящие 7, 8 транзисторы, источник запирающего напряжения на конденсаторе 9 и выпрямительные диоды

10, 11 задающего генератора 14 с трансформатором 13, формирователь пилообразного напряжения 15, усилитель постоянного тока 16, трансформатор обратной связи !8, выпрямитель и фильтр 17, управляющий транзистор 22, Подключение катодов блокировочных диодов 24 к эмиттерам включающих транзисторов 3, 4 приводит к уменьшению потерь в цепях управления, к сокращению количества управляющих транзисторов и к исключению цепей распределения выходного тока усилителя постоянного тока 16. 1 ил.

1312702

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

Цель изобретения — повышение КПД и упрощение схемы устройства.

На чертеже приведена функциональная схема стабилизированного инвертора.

Иннертор,содержит силовые транзисторы I и 2, соединенные узлом упранления, выполненным на включающих транзисторах 3 и 4, отключающих 5 и

6 и следящих 7 и 8 транзисторах, источник запирающего напряжения, вы— полненный на конденсаторе 9 и ныпрямительных диодах 10 и 1) с питанием от выходной обмотки 12 со средней точкой трансформатора )3, задающий генератор (вспомогательный преобраэователь) 14, формирователь 15 пилообразного напряжения, входом подключенный к выходу чадающего генератора, а выходом — к входу усилителя постоянного тока (УПТ) 16, нторой вход которого связан через выпрямитель и фильтр )7 с ныходной обмоткой трансформатора 18 обратной связи, первичная обмотка которого по днухтактной схеме включения подключена к коллекторам силовых транзисторов I и 2, образующих с шиной питания силоной выход 19, 20 и 21 инвертора, управляющий транзистор 22, вход которого подключен к выходу УПТ 16, а коллектор через ограничительный резистор

23 соединен с базами включающих транзисторов 3 и 4, блокироночные диоды

24 и 25, которые связывают крайние выводы обмотки 12 трансформатора 13 с эмиттерами соответствующих нклю— чающих транзисторов 3 и 4, резисторы 26 и 27.

Инвертор работает следующим образом.

При подаче входного напряжения начинает работать задающий генератор !

4, а на трансформаторе )3 и обмотке

l2 появляется напряжение прямоугольной формы, которое выпрямляется диодами 10 и II и заряжает конденсатор

9, образуя источник запирающего напряжения. Напряжение с выхода задающего генератора поступает на формиронатель 15 пилообразного напряжения, а также обеспечивает питание

УПТ 16.

При отсутствии импульсов с выхода

УПТ 16 управляющий транзистор 22 и включающие транзисторы 3 и 4 закрыты и соответственно через резисторы

26 и 27 шунтирующие коллектор-базовые переходы, отпираются отключающие транзисторы 5 и 6, подключая источник запирающего напряжения к базам силовых транзисторов I и 2.

Пилообразное напряжение с выхода формирователя 15 поступает на один вход УПТ 16, где сравнивается с потенциалом на другом его входе (источником опорного напряжения), УПТ

l6 выдает на вход транзистора 22 импульсы тока, синхронизированные по времени с частотой задающего генератора 14.

Предположим, что н первый полупериод на началах обмотки 12 положительное напряжение, тогда при поступлении импульса с управляющего транзистора 22 через ограничительный резистор 23 отпирается включающий транзистор 3 и положительная полуволна напряжения с обмотки 12 через диод 24 и транзистор 3 поступает на базу отключающего транзистора 5, запирая его, и через следящий транзистор 7 — на базу силового транзистора I отпирая его. Избыточное насыщение силовых транзисторов устраняется цепочкой последовательно соединенных диодов между коллектором силовых транзисторов и базой следящих транзисторов.

Вследствие того, что к аноду диода 25 при этом приложена отрицательная полуволна выходного напряжения с обмотки 12 трансформатора 13, включа- ющий транзистор 4 заперт, хотя базы транзисторов 3 и 4 имеют одинаковый потенциал. Во второй полупериод соответственно отпиранием транзистора

4 запирается транзистор 6 и отпираются транзисторы 8 и 2. В период паузы между импульсами закрываются оба силовых транзистора 1 и 2 инвертора одновременным отпиранием обоих отключающих транзисторов 5 и 6.

Стабилизация выходного напряжения осуществляется следующим образом.

Силовые транзисторы I и 2, поочередно открываясь, создают переменное широтно-импульсно модулированное напряжение на силовых ныходах 19, 20 и 21, которое через трансформатор )8 обратной связи и ныпрнмитель и фильтр

1312702

Составитель И.Войтович

Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник

Редактор А.Шандор

Заказ 1978/54

Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная,4

17 поступает на вход УПТ 16. Напри мер, при уменьшении выходного напряжения происходит увеличение по длительности выходных импульсов с выхода УПТ 16, соответственно это увеличение длительности повторяется силовыми транзисторами, восстанавливая среднее значение выходного напряжения .

УПТ 16 может иметь входы электрон-10 ного отключения инвертора, защиты от перегрузки по току и напряжению нагрузки, подключенные к соответствующим датчикам и т.д.

Таким образом, в инверторе повышен КПД sa счет уменьшения потерь в цепях управления, достигнуто упрощение за счет сокращения количества управляющих транзисторов и исключения 20 соответственно цепей распределения выходного тока УПТ, исключен специальный источник отпирающего напряжения °

Формула изобретения

Стабилизированный инвертор, содержащий силовые транзисторы п-р-птипа, задакщий генератор, трансформатор с братной связи, первичная обмотка которого подключена к коллекторам силовых транзисторов, вторичная обмотка через выпрямитель и фильтр соединена с одним входом усилителя постоянного тока, другой вход которого подключен к выходу формирователя пилообразного напряжения, вход которого подключен к выходу задающего генератора, включающие и отключающие транзисторы п-р-п-типа, соответственно база-эмиттерные и база-коллекторные переходы которых шунтированы резисторами, источник запирающего напряжения, включающий в себя двухполупериодный выпрямитель с конденсатором на выходе, входом подключенньй к крайним выводам выходной обмотки задающего генератора, средняя точка которой соединена с эмиттерами силовых транзисторов, выход источника запирающего напряжения соединен через отключающие транзисторы с базами соответствующих силовых транзисторов, следящие транзисторы п-р-п-типа, эмиттеры которых подключены к базам соответствующих силовых транзисторов, базы через цепочки последовательно соединенных диодов — к коллекторам силовых транзисторов, через резисторы — к коллекторам включающих транзисторов и к базам отключающих транзисторов, а коллекторы подключены к соответствующим коллекторам включающих транзисторов, управляющий транзистор п-р-п-типа, подключенный эмиттером к эмиттерам силовых транзисторов, входом — к выходу усилителя постоянного тока, коллектором через резистор — к базе включающего транзистора, блокировочные диоды, анодами подключенные к крайним выводам обмотки задающего генератора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения КПД и упрощения схемы, катоды блокировочных диодов подключены к эмиттерам соответствующих включающих транзисторов, базы которых объединены между собой.