Регулируемый двухтактный инвертор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Саюз Советских

Соваиалкстическии

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное н авт. свид-ву— (22) Заявлено 070176 (2а) 2311972/07 с присоединениеав заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опублиновано25.10.77. Бюллетень № 39 (Ы) М Кл

Н 02 М 7/537

Геердарвтееааыя яоэетет еоаета Маяяетрае CCCP ео двяаи ааооретввая а атерытаа (53) УДК 621. 314. 58 (088. B) (45) Дата опубликования описания 223.177 (72) Авторы изобретения м. А. житков, А. A ° êóâøèíîâ и А. к. луэгинов

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (71) Заявитель (54) РЕГУЛИРУЕМЫИ ДВУХТАКТНЫЙ HHBEPTOP

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для получения импульсно регулируемого напряжения.

Известны устройства для осуществления регулирования напряжения (11,(21.

Однако при использовании таких устройств невозможен широкий диапазон регулирования. Кроме того, они сложны по схеме и недостаточно надежнь1.

Наиболее близким к предложенному устройству является регулируемый двухтактный инвертор, содержащий связанный с входными выводами выходной трансформатор, к первичным обмоткам которого подключены транзисторы, а их базы через диоды соединены с выводами для управляющих сигналов и свя" эаны с двумя управляющими ключевыми элементами (3), Эти ключевые элементы включены в цепи положительной обратной сеэязи инвертора. При поочередном управлении. ими от задающего генератора с выхода инвертора снимаются двухполярные импульсы переменной частоты и регулируемой скважности.

Недостаток данного устройства — невозможность широкого диапазона регулирования. Кроме того, так как ключе2 .! вые элементы включены в базы транэиСторов, снижается надежность всего устройства (режим с оборванной базой).

Цель изобретения — повышение надежности и расширение диапазона регули!рования.

Это достигается тем, что управляе мые ключевые элементы образуют триг10 гер, подключенный ко входным выводам, причем его управляющие входы подсоединены к дополнительным обмоткам трансформатора, а выходы через резисторы — к управляющим переходам соот 15 ветствующих транзисторов.

На чертеже изображена схема регулируемого двухтактного инвертора.

Инвертор выполнен на базе магиитотранзисторного мультивибратора 1 иа

20 транзисторах 2,3 и трансформаторе 4, имеющем две первичные обмотки 5,6, две обмотки 7,8 положительной обратной связи, две дополнительные обмотки 9,10 и выходную обмотку 11. К ба25 . эам транзисторов через диоды 2,13 подаются импульсы управления. Кроме этого, инвертор содержит триггер 14 на управляемых ключевых элементах (тиристорах) 15,16, резисторах 17,18 и кон»

30 денсаторе 19, причем аноды тиристорсэ

577628 соединены через резисторы 20,21, с базами транзисторов 2,3 так, что к базе

Транзистора и к управляющему электроду соединенного с ним тиристора присоединены разноименные концы обмотки 7 или 8 обратной связи и дополнительной обмотки 9 или 10.

Схема работает следующим образом.

При подаче напряжения питачия и стсутствии импульсов управления инверТор начинает работать в автоколебательном режиме. Предположим, что открываетс я транзистор 2, тогда поляр ность напряжения на обмотках трансформатора 4 соответствует укаэанной схеме, Включается тиристор 15, и на базу транзистора 2 через резистор 20 подается отпирающее напряжение. При поступ. лении через диоды 12,13 положительного импульса управления на базы транзисторов 2,3 транзистор 2 закрывается и остается в- этом положении в течение времени, равного длительности импульса синхронизации. По окончании импульса управления транзистор 2 снова откры.вается, так как на его базе имеется отпирающее напряжение.

При поступлении следующего импульса управления описанные процессы повторяются.

Рабочая точка трансформатора при Зо этом перемещается по петле гистерезиса. При поступлении определенного количества импульсов управления сердечник трансформатора 4 насыщается и происходит переключение инвертора, т.е. 35 транзистор 2 закрывается, а транзистор 3 открывается. Полярность напряжения на обмотках трансформатора 4 становится противоположной указанной на схеме. Ю

Предположим, что теперь включен тиристор 16, и отпирающее напряжение по дается на базу транзистора 3.

При поступлении импульсов управления транзистор 3 будет коммутироваться аналогично транзистору 2 до того момента, пока трансформатор 4 не насытится и не произойдет следующее переключение инвертора.

При регулировании длительности им- @ пульсов управления, поступающих с по" сгоянной частотой, изменяется количество импульсов и их длительность в полупериоде выходного напряжения, а также его частота. Причем суммарная вольт-секундная площадь импульсов в полупериоде выходного напряжения всег— да остатется одинаковой. ,диапазон выходной частоты инвертора ограничен сверху соответственной частотой инвертора, а снизу — временем восстановления управляющих свойств тиристаров, а диапазон регулирования выходного напряжения изменяется от нуля до величины, определенной параметрами вторичной обмотки трансформатора.

На основе инвертора можно создать регулируемый источник постоянного тока, причем частота сглаживающего фильтра будет определяться частотой управляющего напряжения.

Формула изобретения

Регулируемый двухтактный инвертор, содержащий свяэаниый с входными выводами выходной трансформатор, к первичным обмоткам которого подключены транзисторы, а их базы через диоды соединены с выводами для управляющих сигналов и связаны с двумя управляющими ключевыми элементами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения надежности и расширения диапазона регулирования, управляемые ключевые элементы образуют триггер, подключенный ко входным выводам, причем его управ ляющие входы подсоединены к дополнительным обмоткам. трансформатора, а выходы через резисторы — к управляющим переходам соответствующих транзисторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэег

1.Авторское Свидетельство СССР

Р 369668, кл. Н 02 P 13/16,1970.

2;Мочалов В.Д. Магнитные интегрирующие схемы вычислительной техники и автоматики, M. Энергия, 1968,с

18, рис.32.

З.Патент США 93351840, кл .321-45, 1967.

577628!

Редактор Т.Загребельная

Закаэ

1 !

l

Составитель Г.Огнев

Техред И.Климко Корректор Е,Папп

4195/41 Тирам 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.умгород, ул. Проектная, 4