Двухтактный инвертор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l> ) 536577

-"oâç Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.75 (21) 2092215 07 с присоединением заявки № (51) М, Кл.а H 02М 7/537

Совета Министров СССР по делам изобретений и «Рытий (53) УДК 621.314.57 (088.8) Опубликовано 25.1 ll.76. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 15.02.77 (72) Авторы изобретения

E. А. Кривешко и Н. Б. Марченко (71) Заявитель (54) Д В УХТА К Т И Ы Й И Н В Е Р ТО Р

1 1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в бчоках электропитания систем автоматики, управления и связи для преобразования постоянного напряжения в переменное.

Известны двухтактные инверторы с трансформаторным выходом.

Существенным недостатком двухтактных инверторов с трансформаторным выходом является подмагничивание трансформатора, неизбежно возникающее из-за разброса параметров транзисторов, выпрямительных диодов (если нагрузкой инвертора является выпрямитель), неидентичности по длительности полупериодов управляющего напряжения и т. д.

При этом импульсы тока, протекающие через транзисторы в разные полупериоды управляющего напряжения, существенно различаются.

Подмагничивание трансформатора устраняют с помощью известного устройства, которое является прототипом предложенного.

Это достигается за счет введения дополнительной обмотки, к концам которой через разделительные диоды подключены крайние выводы потенциометра, подвижный контакт которого через резистор соединен со средней точкой упомянутой обмотки, однако это устройство также обладает существенным недостатком. Предположим, что в сердечнике

Государственный комитет (23) Приоритет трансформатора необходимо скомпенсировать постоянную составляющую магнитной индукции, ЛВ+. Для этого в сердечнике трансформатора должна быть искусственно создана индукция той же величины, но противоположного знака Лв . В прототипе величина ЛВ образуется в результате алгебраического сложения индукции Вь создаваемой током, протекающим в первый полупериод по первой по10 ловине дополнительной обмотки, и индукции

Ва, создаваемой током, протекающим во второй полупериод по второй половине дополнительной обмотки. Если индукция ЛВ+ по направлению со впадает с индукцией В,, для ус15 пешной компенсации должно выполняться условие: (дв,) = (в,) — (в,)

Следовательно, в каждый полупериод в устройстве неоправданно затрачивается энергия

20 на создание индукции величиной В, что снижает к.п.д. и надежность всего устройства.

Целью изобретения является повышение к.п.д. и надежности двухтакгных инверторов.

Это достигается тем, что между средней

25 точкой обмотки и каждым диодом последовательно с резисторами включены транзисторы, причем базы этих транзисторов подключены к подвижному контакту потенциометров, крайние выводы которого подключены к концам

30 дополнительной обмотки.

536577

На чертеже схематически изображен предложенный инвертор. Он содержит транзисторы

1 — 4, выходной трансформатор 5, содержащий первичную и выходную подключенную ix нагрузке 6 обмотки. Кроме того инвертор содержит расположенную на сердечнике трансформатора дополнительную обмотку 7, регулирующие транзисторы 8, 9, балластные резисторы, блокирующие диоды 10, 11, а также потенциометр 1 2.

Предположим что движок потенциометра

12 находится строго в среднем положении.

При этом разность потенциометров между эмиттерами и базами транзисторов равна нулю. Транзисторы 8 и 9 находятся в запертом состоянии. По обмотке 7 протекает лишь ток потенциометра 12, величина которого остается неизменной в каждый из полупериодов напряжения на обмотке 7.

Теперь рассмотрим состояние схемы, когда движок потенциометра 12 сдвинут вправо от среднего положения. Это означает, что между эмиттерами и базами транзисторов возникает открывающее напряжение в течение полупериода, когда полярность напряжения на выводах обмотки 7 соответствует указанной на схеме в квадратных скобках, При этом протекание тока возможно только через транзистор 9, так как цепь транзистора 8 в это время блокирована диодом 10.

В этом случае ток через обмотку протекает от ее конца к началу, обозначенному на схеме точкой.

В течение следующего полупериода, когда полярность напряжений соответствует указанной на схеме в круглых скобках, оба транзистора заперты, так IKBK к их базам по отношению к эмиттерам приложено запирающее напряжение, При перемещении движка потенциометра влево от средней точки устройство работает аналогично, при этом в один из полупериодов ток протекает через транзистор 8 от начала обмотки к ее концу, т. е. в обратном пре. дыдущему случаю направлении.

Итак, перемещая движок потенциометра, можно изменять знак и величину тока, протекающего через обмотку 7, а также знак и величину магнитного потока, созда ваемого обмоткой и в сердечнике трансформатора.

Таким образом, с помощью предложенного инвертора можно получить в сердечнике трансформатора постоянный магнитный поток, равный по величине и противоположный по знаку магнитному потоку, приводящему к подмагничиванию сердечника, и скомпенсировать его действие.

Включение дополнительных транзисторов позволяет обеспечить отсечку в оба полупериода именно той полуобмотки, током которой

20 может быть создана индукция, совпадающая по знаку с индукцией ЛВ+, т. е. в сердечнике трансформатора дополнительно создается лишь индукция ЛВ, что требует значительно меньших затрат энергии.

Формула изобретения

Двухтактный инвертор на управляемых полупроводниковых ключах, содержащий выход30 ной трансформатор, снабженный дополнительной обмоткой со средней точкой, к концам которой подключены разделительные диоды, и потенциометр, отл ич а ющий ся тем, что, с целью повышения к,п.д. и надежности, меж35 ду средней точкой обмотки и каждым диодом последовательно с резисторами включены транзисторы, причем базы этих транзисторов подключены к подвижному контакту указанного потенциометра, крайние выводы которо40 го подключены к концам дополнительной обмотки.

536577

Составитель Г. Огнев

Редактор Е. Кравцова

Техред Е. Петрова

Корректор Н. Аук

Заказ 3082/5 Изд. № 388 Тираж 882 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова 2