Преобразователь постоянного напряжения в переменное синусоидальное

 

Использование: в электротехнике, может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Сущность изобретения: в преобразователе силовые транзисторы (5, 6) присоединены к первичной обмотке трансформатора (1), подключенного к входным выводам через дроссель фильтра (4), образующий с конденсатором (16) резонансный контур. Для улучшения условий самовозбуждения в момент включения преобразователя вторая обмотка(15) дросселя фильтра (4) шунтируется с помощью управляемого ключа (14). Управляемый ключ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s Н 02 M 7/537

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

,1 т (61) 1504772 (21) 4817721/07 (22) 19.02.90 (46) 15,09.92. Бюл, № 34 (71) Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики (72) Б.Н.Каржавов, П.И.Тимошков, Е.Н.Федулов и Т,T,Ïðîõîðîâà (56) Авторское свидетельство СССР

N 373832,, кл,,Н 02 М 7/537,,1970, Заявка ФРГ ¹ 3416805, кл. Н 02 М 3/337, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N1504772,,кл. Н 02 М7/537,,1987.... Ы„„1762376 А2 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ СИНУСОИДАЛЬНОЕ (57) Использование: в электротехнике, может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Сущность изобретения: в преобразователе силовые транзисторы (5, 6) присоединены к первичной обмотке трансформатора (1), подключенного к входным выводам через дроссель фильтра (4), образующий с конденсатором (16) резонансный контур. Для улучшения условий самовозбуждения в момент включения преобразователя втооая обмотка (15) дросселя фильтра (4) шунтируется с помощью управляемого ключа (14). Управляемый кл1с (16) может быть выполнен в виде регулятора тока на транзисторе (23) с резистором (24) в цепи эмиттера. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в исто«ни<ах втсри IHoi О электропитания систем радглотехники, авTоматики и вычUiслиTånüíой тех ники.

Известны схемы преобразователей, ссдер><а:.их инвертор с колебательным С;< о н туром и д р с с с е л ь ф.л л ь т р а в ц е г. и г:итания, Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является преобразователь постоянного напряжения в переменное синусоидальное, содержащий двухтактный инвертор, вторичная обмотка трансформатора которого присоединена к выходным выводам. средний вывод первичной обмотки. иунтированной конденсатором, соединен через первую обмст<у дросселя фильтра с первым входным выводом. à "ðàéíèå выводы первичной обмотки подключены к коллекторам силовых транзи liIpoD, эглиттеры которых присоединены K второму входному выводу, а базы соединены через первый и второй резисторы с выходом блока управления, вход которого присоединен к обмотке управления трансформатора, средний вывод которой соединен через третий резистор с вторым входным выводом; угчравляемый ключ и блок задержки, присоединенный входом к входным выводам, а выходом — к входу управления управляемо о ключа, выход которого связан со второй сбглоткой дросселя фильтоа.

Недостатком известного устройс ва является малое время выключения ключа в переходном режиме, что приводит к резкому увеличению индуктивного col1poTi.епения дросселя фильтра (а, следовательно. и падения напряжения на нем) и может привести к срыву автоколебаний, Кроме того, однополупериодная схема замыкания обмотки дросселя управляемым ключом ухудшает условия выхода на установившийся режим преобразователя, т. к, увеличивается падение напряжения на дросселе в незамь;каемый полупериод.

Указанные причины ухудшают условия запуска и выхода HB режим преобразователя, особенно под нагрузкой. имеющей активный характер.

Целью настоящего изобретения является улучшение условий запуска преобразователя, повышающее надежность выхода на сежим при включении схемы.

Указанная цель достигается тегл, что в отличие от известной схемы. в предложенНоМ устройстве управляемый ключ выпол— нен в виде регулятора тока, выход которого

I 0

55 связан с второи обмоткой дросселя фильтра

-:åðåç двухполупериодный выпрямитель, причем регулятор тока выполнен на транзисторе, эмиттер которого через один резистор, а база через другой соединены со вторым входным выводом, при этом база транзистора подключена к выходу блока задержки, На фиг. 1 приведена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения в переменное синусоидал ьное; на фиг. 2 — временные диагpBMMbl токов и напряжений.

Преобразователь постоянного напряжения в переменное синусоидальное содержит инвертор, вторичная обмотка трансформатора 1 которого присоединена к выходным выводам, а первичная обмотка 2, снабженная средии»i выводом и присоединенная к первому входному выводу через первую обмотку 3 дросселя фильтра 4. своими крайними выводами подключена к кofiлекторам силовых транзисторов 5 и 6, эмиттеры которых подсоединены ко второму входному выводу. Управляющие транзисторы 7 и 8 соединены с сазами силовых транзисторов 5 и 6 через первый 9 и второй

10 резисторы и подключены базами к крайним выводам обмотки управления 11 трансформатора 1, средний вывод которой через резистор 12 подключен ко второму входному выводу. Преобразователь содержит также блок задержки 13; управляемый ключ 14. вход которого подключен к выходу блока задержки 13, а выход связан со второй обмоткой 15 дросселя фильтра 4; конденсатор

16. включенный параллельно первичной обглотке 2 трансформатора 1.

Блок задержки 13 может быть выполнен в виде резистивного делителя на резисторах 17, 18, один из которых шунтирован конденсатором 19 и соединен средним выводом 20 через стабилитрон 21 и резистор

22 с выходным выводом блока задержки.

Управляемый ключ 14 выполнен в виде регулятора тока, который может быть выполнен на транзисторе 23, эмиттер ко срого через один резистор 24, а база — через другой резистор 25 подключены ко второму входному выводу. Выходуправляемого ключа 14 (коллектор транзистора 23 и второй. входной вывод) подключены ко второй обмотке 15 дросселя фильтра 4 через двухполупериодный выпрямитель, собранный на диодах 26, 27. 28 и 29.

Вход управляемого ключа (база транзистора 23) подсоединен к выходу блока за. держки 13, Преобразователь работает следующим образом.

1762376

При подключении источника питания к входным выводам управляемый ключ 14 открывается током заряда конденсатора 19 блока задержки 13. При этом на резисторе

25 образуется входное напряжение, обеспечивающее заданный (резистором 24) ток в коллекторе транзистора 23 управляемого ключа 14. Этот ток, протекая по обмотке 15, трансформируется в обмотку 3 дросселя фильтра и ограничивает ток через силовые транзисторы 5 и 6 в момент включения напряжения питания, По мере заряда конденсатора 19 напряжение на выходе блока задержки 13 и, соответственно, на входе управляемого ключа

14 (на резисторе 25) уменьшается, что приводит к уменьшению тока через ключ 14 и обмотку 15 дросселя фильтра 4, уменьшая плавно ток через первую обмотку 3 дросселя 4 и силовые транзисторы 5, 6, а также в колебательном контуре (обмотка 2 трансформатора 1 — конденсатор 16). При дальнейшем увеличении напряжения на конденсаторе 19 блока задержки 13 ток через резистор 22 и стабилитрон 21 пропадает, что приводит к выключению управляемого ключа и, соответственно, к снятию дополнительного (начального) тока в обмотке 15 дросселя фильтра (30 фиг.2 — lqg) и в колебательном контуре.

Выполнение управляемого ключа в виде регулятора тока обеспечивает плавное уменьшение начального тока в дросселе посредством регулирования (в обоих полупериодах напряжения на дросселе фильтра 32 фиг, 2 — Uäð) тока в обмотке 15 (30 фиг, 2—

l

10 Таким образом, в предложенной схеме осуществляется ограничение величины начального (пускового) тока через транзисторные ключи и обмотку дросселя фильтра в обоих полупериодах напряжения на дроссе15 ле и обеспечивается плавное его уменьшение в процессе установления колебаний, что повышает надежность работы схемы в переходном режиме.

20 Формула изобретения

1, Преобразователь постоянного напряжения в перемечное синусоидальное по авт.св, N 11550044777722, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при

25 включении путем улучшения условий запуска, управляемый ключ выполнен в виде регулятора тока, выход которого соединен с второй обмоткой дросселя фильтра через двухпол упер иодн ы и вы и ря мител ь.

30 2. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что регулятор тока выполнен на транзисторе, эмиттер которого через один резистор, а база через другой соединены с вторым входным выводом, причем база

35 транзистора подключена к выходу блока задержки.

I 623 1о

- тт .

Составитель Б,Каржавов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор T.Ïàëèé

Редактор

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

Заказ 3264 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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