Полумостовой инвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании вторичных источников питания. Цель - повышение надежности путем упрощения схемы. Устройство выполнено по полумостовой схеме на силовых транзисторах 18, 19, управляющие переходы которых подсоединены к вторичным обмоткам 4, 5 трансформатора 3 основного формирователя импульсов. Вторичные обмотки 10-13 выходного трансформатора дополнительного формирователя импульсов служат для устранения сквозных токов в схеме и форсированного выключения силовых транзисторов 18, 19. Причем для форсирования процессов выключения на закрывающийся силовой транзистор подается запирающее напряжение, близкое по величине к предельно допустимому, а напряжение, поддерживающее противоположный силовой транзистор в закрытом состоянии, выбирается малой величины, что улучшает процесс их включения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 M 7/5387

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4337645/24-07 1 (22) 04. 12.87 (46) 07.07.90. Бюл. Ф 25 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при

Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В.И.Авдзейко (53) 621.314.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1015476, кл. Н 05 М 7/537, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N -1325648, кл. Н 02 М 7/5387, 1986. (54) ПОЛУИОСТОВОЙ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и м.б. использовано при проектировании вторичных источников питания. Цель — повышение надежности путем упрощения схемы. Устр-во выпол„„80„„1577033 А 1 нено по полумостовой схеме на силовых транзисторах 18, 19, управляющие переходы которых подсоединены к вторичным обмоткам 4,5 трансформатора 3 основного формирователя импульсов. Вторичные обмотки 10-13 выходного трансформатора дополнительного формирователя импульсов служат для устранения сквозных токов в схеме и форсированного выключения силовых транзисторов 18, 19. Причем для форсирования процессов выключения на закрывающийся силовой транзистор подается запирающее напряжение, близкое по величине к предельно допустимому, а напряжение, поддерживающее противоположный силовой транзистор в закрытом состоянии, выбирается малой величины, что улучшает процесс их включения. 2 ил.

1577033

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть ис-,пользовано в преобразователях посто:янного т ока в постоянное или перемен2 ное с промежуточным звеном повышенной частоты.

Цель изобретения — повышение надежности путем упрощения схемы.

На фиг. 1 приведена схема стойки инвертора; на фиг. 2 — диаграммы на;пряжений, поясняющие принцип формиро:ваиия сигналов управления силовыми

;транзисторами.

Инвертор (фиг. 1) содержит задаю. щий генератор 1, основной формирова,тель .2 импульсов с выходным трансформатором 3, имеющим вторичные обмотки 4 и 5, дополнительный формирователь 6 импульсов, соединенный с вы-,р ходами двух элементов 7 и 8 совпаде ия, с выходным т,ансфарматором

9 и с вторичными обмотками 10-13 чез диоды !4-17„т ри=аедине .-ые к я., .. дам силовых транзисторов !8 и 19,, ся- 5 ловые цепи которых зашунтированы датчиками 20 и 21 состояния транзистора.

Датчики 20 и 21 состояния выполнены на фотоизлучателях 22 и 23, фотоприемниках 24 и 25 и выходньгх узлах 26 и 27.

Ва фиг. 2 показаны напряжения. 28— иа прямом выходе. задающего генератора; 29 †.на обмотках 4 и 5 трансформатора 3 основного формирователя импульсов; 30 и 31 — на выходах датчиков состояния транзисторов; 32 — на обмотках трансформатора 10 дополнительного формирователя импульсов; 33 и 34 — управления силовыми транзис- !0 торами 18 и 19.

Работа инвертара осуществляется следующим образом.

Допустим, что в момент времени происходит переключение задающего генератора 1 и напряжение 29 на выходных обмотках трансформатора 3 изменяет полярность так, что на ранее закрытый транзистор 18 начинает от o6.— мотки 4 подаваться напряжение в отпи- 50 рающей полярности, а на открытый транзистор 19 — в запирающей полярности.

Вследствие процесса рассасывания избыточных носителей из области базы транзистор 19 мгновенно не закрывается, поэтому на оба входа узла совпадения подается сигнал "1" и на выходных обмотках 10-13 формируется напряжение 32, Вторичные обмотки трансформатора 9 выполняются таким образом, чтобы напряжение обмоток 10 и !1 было близким по величине к предельно допустимому напряжению перехода базаэмиттер силового транзистора, а напряжение на обмотках 12 и 13 было немного больше по величине падения напряжения на диодах 16 и 17. Под действием напряжения 32 открыты диоды 15 и 16. К закрытому транзистору 18 прикладывается напряжение 33, поддержи" вающее транзистор 18 в закрытом состоянии, и напряжение 34, обеспечивающее форсированное запирание транзистора 19.

В момент времени t z транзистор 19 закрывается и с выхода датчика 21 состояния подается на элемент 7 совпадения "0". На первый вход элемента

8 совпадения с инверсного выхода зацающего генератора 1 гоступает "о" .-. на выходных .обмотках трансформато-ра 9 формируется сиг1гал О . Однов„«е:- енно транзистор 18 открывается и в второй вход элемента 8 совпадения с датчика 20 состояния транзистора 18 поступает сигнал .

В момент времени t 3 происходит изменение уровня выходного сигнала задающегс генератора и на первый вход элемента 8 совпадения с инверсного выхода задающего генератора поступает сигнал "1". На выходных обмотках 1013 трансформатора 9 начинает формироваться напряжение 32. Под действием напряжения на обмотке 10 транзистор

18 начинает форсированно выключаться, а напряжение на обмотке 13 не позволяет открыться транзистору 19 да полного выключения транзистора 18, несмотря на то, что на обмотке 5 формируется напряжение 29 в открывающей полярности. В момент времени t < транзистор 18 закрывается, и далее рабата схемы осуществляется аналогично.

Таким образом, на маментьг времени, когда осуществляется рассасывание избытэчных носителей у силовых транзисторов, к их база-эмиттерным переходам прикладываются напряжения разной ве.гичины..К переходу база-эмиттер транзистора, ранее закрытого, подается напряжение порядка (0,3-0,5) В, а открытого (4-6) В в запирающей полярности. Под действием закрывающего напряжения осуществляется форсированное выключение открытого транзистора

1577033 и, тем самым, ускорение процесса выключения.

Формула изобретения

Составитель Т.Ершова

Редактор С.Пекарь Техред M.Äèäûê Корректор С.Шевкун

Заказ 1553 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

113035, Москва, iK-35,,Раушская наб., д. 4!5

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

Полумостовой инвертор, содержащий силовые транзисторы, управляющие входы которых через базовые резисторы подсоединены к вторичной обмотке трансформатора основного формирователя импульсов, входом соединенного с выходами задающего генератора, присоединенными к первым входам элементов совпадения, выходами подключенных к входу дополнительного формирователя импульсов с выходным трансформатором, вторичные обмотки которого через первые диоды подсоединены к управляющим входам силовых транзисторов, силовые цепи котормх подключены k датчикам состояния транзисторов, о т л и ч а ю"

5 шийся тем что с целью повыше° Э ния надежности путем упрощения, выходы датчиков состояния транзисторов подсоединены к вторым входам элементов roâïàäeíèÿ, а параллельно управляющим входам силовых транзисторов подключены введенные вторичные обмотки трансформатора дополнительного формирователя импульсов через введенные вторые диоды, при этом направление проводимости первых и вторых диодов и управляющих переходов силовых транзисторов согласное, а полярность включения вторичных обмоток указанного трансформатора противоположная.