Полумостовой регулируемый инвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики. Цель изобретения - упрощение и повышение к.п.д. Регулируемый полумостовой инвертор содержит транзисторы 1 и 2 разного типа проводимости. Напряжение на вторичной обмотке 14 управляющего трансформатора, включенного на выходе модулятора, включенного на выходе модулятора ширины импульсов 11, отпирает один из транзисторов в течение одной части полупериода. В оставшуюся часть полупериода, когда напряжение на вторичной обмотке 14 отсутствует, оба транзистора заперты напряжением на выходе выпрямителя 18, питаемого задающим генератором прямоугольного напряжения 13. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1.:3@3

i. >é ÛÈ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4307159/24-07 (22) 22.09.87 (46) 23.09.89. Бюл. У 35 (72} В,А.Атаназевич (53) 621.314-58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 788314, кл. Н 02 И 7/537, 1980 °

Бас A.À . и др. Источники вторичного электропитания с бестрансформаторным входом. — М.;Радио и связь, 1987, с. 138, рис. 7 ° 11,б ° (54) ПОЛУИОСТОВОЙ РЕГУЛИРУЕИЫЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к элект,ротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания

„.80„„1510058 (5 l) 4 Н 02 М 7/538. и автоматики. Цель изобретения — упрощение и повышение КПД. Регулируемый полумостовой инвертор содержит транзисторы 1 и 2 разного типа проводимости. Напряжение на вторичной обмотке 14 управляющего трансформатора, включенного на выходе модулятора ширины импульсов 11, отпирает один из транзисторов в течение одной части полупериода. В оставшуюся часть. полупериода, когда напряжение на вторичной обмотке 14 отсутствует, оба транзистора заперты напряжением на выходе выпрямителя 18, питаемого sa дающим генератором прямоугольного напряжения 13. 2 ил.

3 1510058

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики.

Цель изобретения — упрощение инвертора и повьппение КПД.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема регулируемого инвертора:, на фиг. 2 — диаграммы напряже- 10 ний на элементах.

Полумостовой регулируемый инвертор содержит согласно-последовательно соединенные .транзисторы 1 и.2 разного типа проводимости, включенные 15 между выводами источника 3 электропитания ° Силовой трансформатор 4 с первичной обмоткой 5 подключен к выходу инвертора между точками соединения транзисторов 1 и 2 и конденса- 20 торов 6 и 7. Вторичная обмотка 8 через выпрямитель 9 подключена к нагрузке 10 и к управляющему входу мо- . дулятора 11 ширины импульсов.

Схема управления состоит из форми-25 рователя 12 управляющих импульсов, модулятора 11 ширины импульсов и задающего генератора 13 прямоугольного напряжения, связанного с модулятором 11. Вторичная обмотка 14 уп- 30 равляющего трансформатора, включенного на выходе модулятора 11, включена между объединенными эмиттерами транзисторов 1 и 2 и точкой соединения базовых резисторов 15 и 16, вклю 135 ченных между базами транзисторов. Выходная. обмотка 17 трансформатора задающего генератора 13 включена на вход мостового выпрямителя 18, выходом подключенного к базам транзисто- 40 ров 1 и 2 в направлении, обратном проводимости переходов база — эмиттер.

Инвертор работает следующим образом.

Задающий генератор 13 вырабатывает 45 переменное напряжение прямоугольной формы со скважностью два (фиг.2а), которое поступает на модулятор 11 и преобразуется в широтномодулированное импульсное напряжение (фиг. 26), 50 длительность импульсов которого изменяется в зависимости от величины внешнего сигнала, подаваемого на вход управления модулятора 11. Эти импульсы, изменяя длительность в течение периода частоты генерации синхронизированного с ними напряжения задающего генератора, коммутируют силовые транзисторы 1 и .2 регулируемого инвертора. Одновременно от обмотки

17 на вход мостового выпрямителя 18 подается перменное прямоугольное напряжение, которое выпрямляется и между базами транзисторов 1 и 2 в процессе работы инвертора действует постоянное напряжение в запирающей полярности по отношению к проводимости переходов база — эмиттер.

Амплитудное значение напряжения обмотки 17 выбирается равным илименьшим .:напряжения обмотки 14.

Если принять, что на интервале времени О-t< (фиг.26) действует положительное напряжение на обмотке 14, отмеченное знаками " +. " и " — " без скобок, то через переход база — эмиттер транзистора 1 и резистор 15 проходит ток, удерживающий транзистор в открытом состоянии. На резисторе 15 действует напряжение, равное разности между напряжением обмотки 14 и ,напряжением на прямосмещенном переходе база — имиттер, отмеченное знаками + и — без скобок. Транзистор

2 в интервале времени О-й, (фиг.2в) закрыт. К его переходу эмиттер — коллектор приложено все напряжение источника 3 электропитания, и на переходе база — эмиттер действует запирающее напряжение обмотки 14 (фиг.2г), Диоды выпрямителя 18 заперты напряжением на резисторе 15.

В интервале Времени 1- 2 обмотка

14 обесточена, между базами транзисторов действует запирающее напряжение выпрямителя 18. На переходах база — эмиттер действуют равные запирающие напряжения, значение каждого из которых равно пЬловине выходного напряжения выпрямителя 18 (фиг.2 в,r), Оба силовых транзистора заперты (фиг. 2д,е).

В момент времени е на обмотке 14 появляется напряжение, отмеченное знаками (+) и (-) в скобках. Это напряжение является отпирающим по отношению к переходу база — эмиттер транзистора 2 и запирающим по отношению к переходу база — эмиттер транзистора 1 в интервале времени tq(фиг.2 г,в), При этом ток базы, удерживающий транзистор 2 в открытом состоянии, проходит от левого по. схеме (фиг.1) вывода обмотки 14 через переход база — эмиттер транзистора 2 и ограничительный резистор 16 к правому по схеме выводу обмотки 14. В.

8 6

По отношению к известному инвертору использовано меньшее число элеметов и повышен КПД.

Формула и з о б р е т е н и я

Л

ФиГ, 2

Составитель В.Моин

Редактор И.Шмакова Texpep. M.Ìîðãåíòàë

; Корректор М.Лароши

Заказ 5827/55 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

: Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

151005 промежутке времени t — t транзистор

2 открыт (фиг.2е) °

Запирающее напряжение на переходе база — эмиттер транзистора 1 равно напряжению обмотки 14. Диоды выпря5 мителя 18 заперты напряжением на резисторе 16.

В интервале времени t -t обмотка 14 вновь обеспечивается (фиг.2б).

При этом выходное напряжение выпрямителя 18 по аналогии с интервалом

t,- делится пополам резисторами

15 и 16 и прикладывается к переходам база — эмиттер силовых транзисторов

1.и 2 через обесточенную обмотку 14.

Транзисторы заперты и каждый находится под действием половины напряжения источника 3 электропитания.

В момент времени t на обмотке 14 появляется положительное напряжение по отношению к переходу база — эмиттер транзистора 1 (фиг.2б). Транзистор 1 опирается (фиг.2д), и процесс регу- 25 лирования повторяется.

Полумостовой регулируемый инвертор, содержащий два согласно-последовательно -соединенных транзистора, задающий генератор прямоугольного напряжения, модулятор ширины импульсов, к выходу которого подключена первичная обмотка управляющего трансформатора, и два базовых резистора, о т л и. ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и повышения КПД, транзисторы выбраны разного типа проводимости, их эмиттеры объединены, а между базами включены последовательно соединенные базовые резисторы и через введенный выпрямитель выход задающего генератора прямоугольного напряжения, причем вторичная обмотка управляющего трансформатора включена между эмиттерами транзисторов и точкой соединения базовых резисторов.