Двухтактный транзисторный инвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в системах вторичного электропитания и автоматики для пребывания постоянного напряжения в переменное. Цель изобретения - повьппение КПД путем снижения мощности, рассеиваемой в цепи размагничивания дополнительного сердечника . Устр-во содержит задающий генератор 1, выходы которого соединены с входами заторможенных блокинггенераторов 6 и 7. Обмотки обратной связи 19 и 16 трансформатора подключены к эмиттерным переходам силовых транзисторов. Обмотки-датчики состояния магнитопроводов 20 и 15, намотанные на дополнительном сердечнике 23, включены между положительным вьшодом источника питания 8 и цепями запуска блокинг-генераторов 4 и 5. Ждущий мультивибратор 11 запускается с выхода логического элемента ИЛИ, выходы которого соединены с дополнительными выходами блокинг-генераторов 4 и 5. При срабатывании блокинггенератора 2 происходит форсированное отпирание транзистора 6. В данный момент происходит перемагничивание основного магнитопровода 22. Длительность импульса ждущего мультивибратора 11 выбрана такой, чтобы к концу импульса дополнительный магнитопровод успевал перемагнититься. 3 ил. С (Л bo 05 О vj 14)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (I9)SU(III 1 1 607 1

А2 (51) 4

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 408438 (21) 3962076/24-07 (22) 02.10.85 (46) 07.06.87. Бюл. М - 21 (72) В,В ° Овчаренко, В.И. Антюфеев и И.И. Ковтун (53) 621.314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 408438, кл. Н 02 И 7/538, 1973. (54) ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано в системах вторичного электропитания и автоматики для пребывания постоянного напряжения в переменное. Цель изобретения — повьппение КПД путем снижения мощности, рассеиваемой в цепи размагничивания дополнительного сердечника. Устр-во содержит задающий генератор 1, выходы которого соединены с входами заторможенных блокинггенераторов 6 и 7. Обмотки обратной связи 19 и 16 трансформатора подключены к эмиттерным переходам силовых транзисторов. Обмотки-датчики состояния магнитопроводов 20 и 15, намотанные на дополнительном сердечнике 23, включены между положительным выводом источника питания 8 и цепями запуска блокинг-генераторов 4 и 5. Ждущий мультивибратор 11 запускается с выхода логического элемента HJIH, выходы которого соединены с дополнительными выходами блокинг-генераторов 4 и 5. При срабатывании блокинггенератора 2 происходит форсированное отпирание транзистора 6. В дан- 2 ный момент происходит перемагничивание основного магнитопровода 22.

Длительность импульса ждущего мультивибратора 11 выбрана такой, чтобы к концу импульса дополнительный маг- ф нитопровод успевал перемагнититься.

3 ил.

1316071

Изобретение относится к электротехнике, может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики для преобразования постоянного напряжения в переменное 5 и является усовершенствованием изобретения по авт.св, Ф 408438.

Цель изобретения — повышение КПД путем снижения мощности, рассеиваемой в цепи размагничивания дополнительного сердечника, На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого инвертора; на фиг. 2 — импульсно-временная диаграм15 ма его работы; на фиг. 3 — петля перемагничивания сердечников.

Устройство содержит задающий генератор 1, заторможенные блокинr-генераторы 2-5, силовые транзисторы 6 и 7, подключенные к источнику 8 питания, сопротивление 9 нагрузки, логический элемент ИЛИ 10, ждущий мультивибратор 11, ключевой элемент

12 двусторонней проводимости, обмот- 2 ки 13-21 выходного трансформатора.

Основной магнитопровод 22 трансформатора охвачен дополнительным магнитопроводом 23.

Выходы задающего генератора 1 сое- динены с входами первых блокинг-генераторов 2 и 3. Обмотки 19 и 16 обратной связи трансформатора подключены к эмиттерным .переходам силовых транзисторов. Первичные обмотки 18 и 17 одними концами соединены с эмиттерами транзисторов 6 и 7, а другими— с положительным выводом источника 8 питания, отрицательный вывод которого соединен с коллекторами транзисторов. Обмотки-датчики 20 и 19 состо40 яния магнитопровода, намотанные на дополнительном сердечнике 23, одними концами соединены с положительным выводом источника 8 питания, а другими — с цепями запуска блокинг-гене45 раторов 4 и 5, выходы которых подключены к базам силовых транзисторов 6 и 7. Сопротивление 9 нагрузки включено параллельно выходной обмотке 21.

Дополнительная обмотка, часть 13 которой расположена на дополнительном магнитопроводе, а другая ее часть

14 охватывает оба сердечника, соединена с ключевым элементом 12 двусторонней, который управляется импульсами с выхода ждущего мультивиб- ратора 11. Последний запускается с выхода логического элемента ИЛИ, выходы которого соединены с дополнительными выходами блокинг-генератора 4 и 5.

Кроме того, на фиг. 2 обозначены напряжения U -U íà выходах соответствующих элементов.

Инвертор работает следующим образом.

При переключении генератора 1 в момент t (фиг. 2) и срабатывании блокинг-генератора 2 происходит фор-. мированное отпирание транзистора 6, который поддерживается в открытом состоянии отрицательным напряжением обмотка 19. Положительное напряжение обмотки 16 поддерживает транзистор 7 в закрытом состоянии. В рассматриваемый полупериод происходит перемагничивание основного магнитопровода 22 в направлении против часовой стрелки. Импульс с дополнительного выхода блокинг-генератора 2 проходит через элемент ИЛИ 10 и запускает ждущий мультивибратор 11, вырабатывающий импульс фиксированной длительности, который открывает ключевой элемент 12, подключающий обмотку 13 параллельно обмотке 14, охватывающей оба сердечника. В результате дополнительный магнитопровод перемагничивается в направлении по .часовой стрелке. Длительность импульса ждущего мультивибратора 11

7 =, -со выбрана такой, чтобы к концу импульса дополнительный магнитопровод успевал перемагнититься и рабочая точка на его петле гистерезиса переместилась в точку С (фиг. 3). В момент „ ключ 12 закрывается, и рабочая точка перемещается в положение А. К моменту t за1 канчивается перемагничивание основного магнитопровода 22 и уменьшается напряжение на обмотках 19 и 16.

В силу инерционности транзистор 6 сразу не закрывается и перемагничив ание т ран сформатор а переходит с внутреннего кольца на внешнее. Рабочая точка на петле гистерезиса дополнительного магнитопровода перемещается в положение D. При дальнейшем перемещении рабочей точки основного магнитопровода иэ положения D в положение F приращение магнитной индукции в нем мало, так как он находится в насыщении. 3а это время рабочая точка дополнительного

1316071 элемент 12 закрыт, мощность в цепи перемагничиван ия дополнительного магнитопровода предлагаемого инвертора уменьшается. и, Составитель В.Моин

Техред И.Попович

Корректор М.Демчик

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 2371/56

Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 3035, Москва, 6-35, Раушская наб °, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 магнитопровода смещается из положения D в положение F. Если материалы основного и дополнительного магнитопроводов выбраны так, что для коэрцитивных сил выполняется неравенство Н > Нс, приращение магнитной индукции в дополнительном магнитопроводе оказывается значительным (фиг. 3) . Напряжение на обмотке 20 быстро нарастает и к моменту t достигает уровня срабатывания блокинг-генератора 4, который осущест- вляет форсированное запирание силового транзистора 6 и задним фронтом в момент t< опрокидывает задающий генератор 1 °

В дальнейшем в нижнем по схеме плече инвертора повторяются указанные процессы. При этом напряжение на обмотке 14 меняет знак, и для перемагничивания дополнительного магнитопровода 23 в направлении против часовой стрелки через ключевой элемент 12 должен перетекать ток в направлении, противоположном описанному в предыдущем полупериоде.

Поскольку на интервале Т- 7 ключевой

Формула изобретения

Двухтактный транзисторный инвертор по авт.св. Р 408438, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения мощности, рассеиваемой в цепи перемагничивания дополнительного магнитопровода, введены двусторонний ключевой элемент, ждущий мультивибратор и логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с дополнительными выходами первых заторможенных блокинг-генераторов, а выход — с вхо20 дом ждущего мультивибратора, выходом подключенного к управляющему входу двустороннего ключевого элемента, соединенного с дополнительной обмоткой, одна часть которой распо25 ложена на дополнительном магннтопроводе, а другая охватывает оба магнитопровода.