Мостовой инвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания, злект ропривода и автоматики. Цель - повьппение скорости реверса направлениятока в цепи нагрузки индуктивно - го характера. Мостовой инвертор содержит четыре основньк транзистора 1-4, зашунтированных основными диодами 5-8, и конденсатор 9, включен ньй последовательно в цепь нагрузки 15. Конденсатор 9 шзштирован двумя встречно включенными цейочками, каждая из которых состоит из согласнопоследовательно соединенных дополнительного транзистора 11, 13 и дополнительного диода 12, 14. Все транзисторы коммутируются по выходным сигналам блока 24 управления. В один прлупециод открыты основные транзисторы 1, 2 и дополнительный транзистор 11, а в другой - транзисторы 3, 4 и 13. Напряжение на нагрузке в начале каж- . дого полупериода имеет импульс полусинусоидальной формы длительностью,- составляющей незначительную часть полупериода. В течение действия зтого импульса ток нагрузки изменяет направление несмотря на индуктивный характер нагрузки. 2 ил. § (Л

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК цц 4 Н 02 М 7/538

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4271975/24-07 (22) 01.06.87 (46) 15.02.89. Бюл. и 6 (71) Уральское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (72) Л.Г.Кощеев (53) 621.314.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 954991, кл. С .05 F 1/64, 1981.

Мкртчян Ж.А. Электропитание электронно-вычислительных машин. Энергия

1980, с. 32, рис. 2. 9. (54) МОСТОВОЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в. системах вторичного электропитания, электропривода и автоматики. Цель— повьппение скорости реверса направления тока в цепи нагрузки индуктивно

ro характера. Мостовой инвертор содержит четыре основных транзистора

„,SUÄ„1458955 А1

1-4, зашунтированных основными диодами 5-8, и конденсатор 9, включен» ный последовательно в цепь нагрузки

15 ° Конденсатор 9 шунтирован двумя встречно включенными цепочками, каждая иэ которых состоит из согласнопоследовательно соединенных дополнительного транзистора 11, 13 и дополнительного диода 12, 14. Все транзисторы коммутируются по выходным сигналам блока 24 управления. В один полупериод открыты основные транзисторы

1, 2 и дополнительный транзистор 11, а в другой — транзисторы 3 4 и 13..

Напряжение на нагрузке в начале каж- . дого полупериода имеет импульс полусинусоидальной формы длительностью,. составляющей незначительную часть полупериода. В течение действия этого импульса ток нагрузки изменяет направление несмотря на индуктивный характер нагрузки. 2 ил.

1458955

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания, электропривода и автоматики для пре5 образования постоянного напряжения в переменное.

Целью изобретения является новышение скорости реверса направления тока в цепи нагрузки индуктивного 10 характера.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема инвертора; на фиг, 2 — временные диаграммы, иллюстрйрующие его работу. 15

Мостовой инвертор (фиг. 1) содержит .. основные транзисторы 1-4, зашунтированные основными диодами 5-8, и конденсаторы 9 и 10. Конденсатор 9 шунтирован двумя транзисторно-диодными цепочками 11, 12 и 13, 14, соединенными между собой встречно-параллельt но, и включен на выходе инвертора последовательно с нагрузкой 15, Базовые цепи, транзисторов 1-4 зашунти- 25 рованы диодами 16-19 встречной проводимости и через трансформаторы 2023 тока подключены к выходам генератора прямоугольных импульсов тока блока 24 управления. Вход инвертора для уменьшения перенапряжеиия зашунтирован конденсатором 10, емкость которого (по меньшей мере на порядок) больше емкости конденсатора 9.

Мостовой инвертор работает следующим образом.

В исходном состоянии транзисторы

1-4 и 11, 13 заперты, а конденсатор

10 заряжен до напряжения источника питания. При появлении импульса тока (фиг.2) на первом выходе блока 24 управления происходит отпирание транзисторов 1,2 и 11. На выходе транзисторного моста появляется импульс напряжения "1 прямоугольной формы. 45

Ток нагрузки и протекает по контуру, образованному конденсатором 10, транзисторами 1 2 и 11, диодом 12 и нагрузкой 15.В момент времени t< импульс тока е 50 спадает до нуля, а на втором выходе блока 24 управления появляется импульс тока i, что вызывает запирание транзисторов 1,2 и 11 и отпирание транзисторов 3, 4 и 13, При этом ток нагрузки протекает по контуру: конденсатор 9, диоды 7 и 8, конденсатор 10 и нагрузка 15, а направление тока противоположно проводимости диода 14 и .транзистора 13. Наличие в цепи индуктивности нагрузки 15 и конденсатора 9 обуславливает колебательный характер изменения тока на выходе инвертора и напряжения на конденсаторе. В момент времени ток через нагрузку изменяет свое направление и протекает .через транзисторы

3 и 4. Однако напряжение на конденсаторе 9 имеет обратную полярность по отношению к диоду 14 и транзистору

13. В момент времени t>. Hàïðÿæeíêå

U< на конденсаторе 9 изменяет полярность и ток нагрузки протекает через диод 14 и транзистор 13, что исключает возможность переэаряда конденсатора.

Длительность переходного процесса изменения направления тока в цепи нагрузки определяется произведением емкости конденсатора и индуктивности нагрузки и может быть выбрана небольшой по отношению к длительности полупериода.

Формула и э о б р е т е н и я

Мостовой инвертор, содержащий четыре основных транзистора, каждый из которых шунтирован встречно включенным основным диодом, конденсатор, включенный последовательно в выходную цепь инвертора, и блок управления, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости ре-. верса направления тока в цепи нагрузки индуктивного характера, конденсатор эашунтирован двумя введенными цепочками, состоящими иэ согласно-последовательно соединенных дополнительного транзистора и дополнительного диода и включенными встречнопараллельно между собой, причем цепи управления дополнительных транзисторов подключены к выходам блока управления, выполненного обеспечивающим одновременное включение синфазно работающих основных транзисторов и соответствующего дополнительного транзистора.

145895>

Составитель В.Моин

Редактор И.Рыбченко ТехредЛ.Сердюкова Корректор М.СамбоРскаЯ

Заказ 376/57 Тира:к 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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