Двухтактный транзисторный инвертор

 

Изобретение относитсй к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках ; электропитания. Цель изобретения - упрощение и повьшение КПД. Это достигается тем, что выходной трансфор. матор инвертора 1 выполняется без зазора, в качестве датчика несимметрии 3 используется датчик полного тока, а в качестве задающего генератора - несимметричный мультивибратор 6, два выхода которого соединены с двумя входами 9 и 10 инвертора через контактные группы 7, 8 релейного, элемента , который при наступлении насы:;: щения осуществляет переключение цепей между несимметричным мультивибратором 6 и инвертором 1 таким образом , чтобы устранить несимметрию. 1 ил. с S ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (5g 4 Н 02 М 3/337

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ. (21) 4148955/24-07 (22) 18.1 1.86 (46) 07.09.88. Бюл. И- 33 (72) С.А.Бухтияров, П.В.Петров, Д.Т.Спатару,С.P.Òðîèöêèé и В.Ю.Хворост (53) 621.314.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 551782, кл. Н 02 М 7/537, 1977

Авторское свидетельство СССР

У 688973, кл. Н 02 М 7/537, 1979. (54) ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТ0Р (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания. Цель изобретенияупрощение и повышение КПД. Это достигается тем, что выходной трансфор- . матор инвертора 1 выполняется без зазора, в качестве датчика несимметрии 3 используется датчик полного тока, а в качестве задающего генератора — несимметричный мультивибратор

6, два выхода которого соединены с двумя входами 9 и 10 инвертора через контактные группы 7, 8 релейного. элемента, который при наступлении насы-.;; щения осуществляет переключение цепей между несимметричным мультивибратором 6 и инвертором 1 таким обра- с зом, чтобы устранить несимметрию.1 ил.

1422327

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано во вторичных источниках электро5 питания радиоэлектронной аппаратуры для преобразования постоянного напряжения в переменное с последующим вылрямлением и накоплением энергии.

Целью изобретения является упро- 10 щение схемы и повышение КПД.

На.чертеже изобр жена функциональная схема двухтактного транзисторного инвертора.

Инвертор 1 с двумя управляющими 15 входами содержит трансформатор 2 с первичной и вторичной обмотками, датчик 3 полного тока, выполненный в виде плоского соленоида с линейной магнитной характеристикой, примыкающего 20 к сердечнику трансформатора 2 по всей его длине, интегратор 4, релеиный элемент с гистерезисной характеристикой 5 и несимметричный мультивибратор

6, два выхода которого соединены с двумя управляющими входами инвертора через контактные группы 7 и 8, каждая из которых состоит из размыкающего и замыкающего контактов. Датчик 3 полного тока соединен с релейным эле- 30 ментом 5 через интегратор 4. Первый выход мультивибратора 6 соединен с первым управляющим входом 9 инвертора 1 через размыкающий контакт контактной группы 7 и с вторым управляю- 35 щим входом 10 инвертора 1 через размыкающий -контакт контактной группы 8, а второй выход мультивибратора 6 соединен с вторым входом 10 инвертора 1 через размыкающий контакт контактной 40 группы 8 и с первым входом 9 инвертора 1 через замыкающий контакт контактной группы 7. Интегратор 4 предназначен для выполнения операции выделения постоянной составляющей сиг- 45 нала, поступающего с датчика 3 полного тока за период.

Инвертор работает следующим образом.

При отсутствии постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора 2 сигнал с выхода датчика 3 полного тока симметричен, а с выхода интегратора 4 равен нулю. При одностороннем подмагничивании сердечника . трансформатора 2 в последнем появляется постоянная составляющая индукции, в результате чего сигнал с выхода датчика 3 полного тока становится несимметричным, а на выходе интегра-. тора 4 появляется сигнал, величина которого пропорциональная постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора 2, а полярность обусловлена .направлением отклонения рабочей точки на кривой намагничивания от начала координат.

Пусть первоначально контакты контактных групп 7 и 8 релейного элемента 5 находятся в состоянии указанном на чертеже, а сердечник трансформато-. ра 2. размагничен, в силу чего сигнал с датчика 3 полного тока и сигнал с выхода интегратора 4 равны нулю. Начальное состояние релейного элемента

5 иллюстрируется точкой а на его характеристике, Длительность импульсов, поступающих с первого выхода несимметричного мультивибратора, больше длительности импульсов, поступающих с второго выхода несимметричного мультивибратора, Ф

При подаче напряжения питания на инвертор 1 и несимметричный мультивибратор 6 начинается преобразование постоянного напряжения в импульсы переменного напряжения. В сердечнике трансформатора 2 под влиянием несимметричного характера работы мультивиб; ратора 6 индукция с частотой работы последнего изменяется по несимметрич-. ному циклу от максимального отрицательного значения -В, до максимального положительного значения +В таких что

/ В / i В / /+В „ / (/+В /у где Б - значение индукции насыщения.

При этом по мере работы инвертора появляется отрицательная постоянная составпяющая индукции в сердечнике трансформатора 2, т.е. рабочая точка на кривой намагничивания смещается из начала координат в отрицательном направлении. Симметрия сигнала с датчика 3 полного тока нарушается, а на выходе интегратора 4 появляется сигнал, однозначно определяющий величйну и знак постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора

2, На характеристике релейного элемента 5 этому соответствует перемещение точки а влево по характеристике.

3 14223

При дальнейшей работе инвертора постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора 2 возрастает в отрицательном направлении, увеличи-... вая, тем самым, отрицательный сигнал с выхода интегратора 4. По мере достижения уровня постоянной составляющей индукции в сердечнике, соответствующей напряжению отпускания У релейного элемента 5, последний переклю-. чает подвижные контакты контактных групп 7 и 8. Отпусканием релейного элемента 5 иллюстрируется на характеристике последнего перемещением точки а вниз. В результате переключения контактов в контактных группах 7 и 8, импульсы большей длительности поступают с первого выхода несимметричного мультивибратора 6 на 20 второй вход 10 инвертора 1,а импульсы меньшей длительности — c второго выхода несимметричного мультивибратора 6 на первый вход 9 инвертора 1.

Теперь в сердечнике трансформатора 2 25 индукция с частотой работы мультивибратора изменяется по частному цик-лу от максимального отрицательного значения -В,„, до максимального положительного значения +В„,» таких .что 3р

/+В, / = /- -В,/, 35 кроме того, /-В z l /-В /, /+В „„ / / +В /.

При этом по мере работы инвертора отрицательная постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора

2 уменьшается по абсолютной завели- . чине, т.е. рабочая точка на кривой на-45 магничивания начинает смещаться в положительном направлении.-. Характер несимметрии сигнала с датчика 3 полного тока при этом таков, что на выходе интегратора 4 наблюдается умень- 50 шение величины сигнала по абсолютной величине к нулю с последующим возрастанием в положительном направлении.

На характеристике релейного элемента

5 этому соответствует перемещение точки а вправо по характеристике. По мере работы инвертора с перекинутыми контактами контактных групп 7 и 8 постоянная составляющая индукции в

27

4 сердечнике трансформатора 2 возрастает в положительном направлении, увеличивая, тем самым, положительный сигнал с выхода интегратора 4. При достижении уровня постоянной составляющей индукции в сердечнике, соответствующей напряжению срабатывания, репейный элемент 5 переключает контакты контактных групп в положение, которое быпо в самом начале работы.

На характеристике релейного элемента

5 это иллюстрируется перемещением точки а вверх, В дальнейшем работа схемы аналогична описанному, что иллюстрируется перемещением точки а влево до достижения оси ординат на характеристике, после чего цикл работы повторяется снова.

При использовании изобретения повышается КПД за счет использования датчика полного тока не требующего сердечника с зазором, и упрощается схема, за счет применения несимметричного мультивибратора с различной по выходам длительностью импульсов.

Формула и з обр ет ения л

Двухтактный транзисторный инвер% тор, содержащий первйй и второй управляющие входы, выходной трансформатор, систему симметрирования длительности полупериодов, состоящую из датчика несимметрии, соединенного через интегратор с релейным элементом, и мультивибратора с двумя выходами, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения

КПД в качестве датчика несимметрии использован датчик полного тока, выполненный в виде плоского соленоида с линейно% магнитной характеристикой, примыкающего к сердечнику трансформатора по всей его длине, а релейный элемент, имеющий гистерезисную характеристику, снабжен двумя контактными группами, каждая из которых состоит из размыкающего и замыкающего контактов, причем первый выход мультивибратора, выполненного несимметричным, через размыкающий контакт первой контактной группы соединен с первым управляющим входом инвертора и через замыкающий контакт второй контактной группы — с вторым управляющим входом, а второй выход мультивибрато-, ра через замыкающий контакт первой контактной группы соединен с .первым

1422327

Составитель Н.Цишевская

Редактор О. Головач Техред М. Ходанич Корректор С.Шекмар

Заказ 4437/53 Тираж 665 Подпис но е

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 управляющим входом и через размыкающий контакт второй контактной группы — с вторым управляющим входом инвертора,