Статический преобразователь

 

описАни1

: .1- Аи п.>ФРИ й» й»«а,» п. u +pi О i Ct

Союз Советских

Социапистических

Республик

6 12368

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ «.ВИДИЙЛЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свил-иу Ne16066 (22) Заявлено 11.10.76 (2l) 2410313у24-07

М. Кл. е присоединением заявки ph

Н 02 М 7/537

Гасудерстааев»» ««и«тат батата Мак«става С6Р

«а да«ам аз«6фиэ««Ф а ат»цвп«а (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.78Бвллетеиь Не

) УДК 821.314,58 (088.8) (45) Дата опубликования описания 31.05.7

У (72) Авторы изобретения

В. А. Кусков, С. И. Гадис и Б. Я. Сукачев (71) Заявитель (54) СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к обпасти электро техники, автоматики и вычиспитепьной техники, а именно к статическим преобразова теням постоянного тока в переменный,и является усовершенствованием статического преобразователя иэ известного основного авт. св. % 169662.

Известный статический преобраэоватень постоянного тока в переменный выполнен на транзисторах, управ пяемых несиммет риаыми импупьсами, и базовую цепь каж» дога и»а которых вкпвчена вторичная обмотка насъриающегоса трансформатора, за» щунтированная диодом, а первичнаа обмотка вкпб««еиа на источник управляющих импуньссв через ограничите иьное сопрот юяение, причем насыщакипийся трансформатор выпои. нен на сердещике as материапа с прямо» угееьпсй пегпей гпспереепсп (1 .

К недостаткам такого азоватепа относятся большие габариты и вес насьшииэ щегоса трансформатора и, спедсватепьно, преобразоватепя в цеюм. Этот недостаток обусповден тем, что gng пощ чения запираю

mего потенпиапа на базе открывающегося

2 транзистора на время задержки необходим выбор сердечника с большим сечением и диаметром за счет необходимости вьтбораК

С @pyro стороны увеличение сечениа а сердечника трансформатора приводит к умень шению индуктивности обмоток и искажению формы импупьса, что также явпяетса яедоотатком известного устройства.

Йругим недостатком авпается иевозмох«1Е ность попучения малых дпитепьностей задержки 0,2-0,8 мксек, которые необходимы при работе преобразовагепя на частотах 100200 кГц. Из-за перемагничиваниа сердечника трансформатора насыщенна по полному тб циклу вепнчина щтитепьности задержки опредепается собственным временем перемагничивания сердечника и составпает 1-1,5 мксех.

Недостатком устройства явпяетса также наличие допопнитепьных потерь мощности

20 на ограничитепьном резисторе, вкпюченном в цепь первичной обмотки насыщакхпегося трансформатора. После насыщения транс форматора через ограничитепьный резистор

s течение каждо-о попупериода протекает

25 постоянный ток» вепичина которого опреде612368

Н дц

У у гдэ Ор - прямое падение на диоде.

Таким образом,включение в цепь первичной обмотки насыщакщегося трайсформатора конденсатора приводит к перемагничиванию сердечника трансформатора по частному несимметричному циклу, .что позволяет уменьшить мощность, рассеиваемую H& ограничительном сопротивлении, а также уменьшить длительность задержки на включение транзистора и изменить в широких пределах длительность задержки на включение транзистора изменением величины конденсатора в цепи первичной обмотки трансфЬрматорв насыщения без изменения остальных параметров преобразователя. ляется напряжением управления и величиной ограничительного резистора. Это приводит, к существенному снижению КПД статического преобразователя.

Цель изобретения — улучшение весогабл« ритных показателей, повышение КПЙ.

Это достигается тем, что в статическом преобразователе постоянного тока в переменный по авт, св. hb 169662 последовательно с ограничивающим сопротивлением включен конденсатор.

На фиг. 1 представлена электрическая схема устройства; нв фиг. 2 - временная диаграмма его работы.

Каждое плечо статического преобра15 зователя постоянного тока в переменный содержит входной трансформатор 1, транзистор 2, управляемый напряжением обмотки 3 управления входного трансформатора 1. Последовательно в базовую цепь 20 . транзистора 2 включена вторичная обмот» ка 4 нвсыщакхцегося трансформатора 5, зашунтированнвя диодом 6. Первичная обмотка 7 насыщающегося трансформатора 5 через ограничивающий сопротивление ре- 2$ эистор 8 и конденсатор 9 включена на обмотку 3 управления. Насыщающийся трансформатор 5 выполнен на сердечнике из ма» териала с прямоугольной петлей гистереэиса

Предлагаемое устройство работает сле- ЗО дуквцим образом.

Qo момента времени 4q (см. фиг. 2) к транзистору 2 прикладывалось запирающее напряжение U c обмотки 3 управления. Под действием этого напряжения кон, денсатор 9 зарядился до напряжения+Щ (се), В момент временфвпряжение на обмотке 3 управления трансформатора 1 меняет полщ - ° ность и к первичной обмотке 7 насьпцаю щегося трансформатора 5 прикладывается 40 сумма напряжений на управляющей обмотке

3- и конденсаторе 9 за вычетом падения, напряжения от тока на резисторе 8. Под действием этого напряжения сердечник насыщающегося трансформатора 5 перемагничивается и на первичной 7 и вторичной 4 обмотках .формируется импульс U (см. фиг. 2), Это напряжение компенсирует отпираюшее напряжение на управляющей обмотке 3 трансформатора 1 и обеспечивает запирающее напряжение на базе транзистора 2 в течение времени переключения насыщвющегося трансформатора 5. В момент времени (< трансформатор 5 насыщается и

И транзистор 2 открывается. Начиная с этого момента, происходит перезаряд конденсатора 9 с постоянной времени = РС. Причем в момент времени когда напряже1, Ъ

lt Ю ние нв конденсаторе 9 уменьшается до О падение напряжения на ограничительном резисторе 8 максимально и равно напряжению на управляющей обмотке 3, после чего сни г н жается по экспоненте m 0 в момент времени 1 4.т. в который напряжение нв конденсаторе 9 достигает величины 0„, но противоположной по отношению к первоначальному моменту полярностью. В момент времени 1 напряжение на управляющей обмотке снова меняет полярность и к транзистору 2 прикладывается запирающее напряжение.

Начиная с этого момента, происходит перезаряд конденсатора 9, заряженного в момент 1 до напряжения 0 . Под действием тока перезаряда конденсатора 9 происходит размагни икание середчникв насьпцвющегося трансформатора 5 в исходное состояние, Этот процесс заканчивается в момент времени 1, когда конденсатор 9 заряжаеч ся до+Ц„,а ток в цепи первичной обмотки

tt 3P

7 падает. до О,Причем в течение этого промежутка эремени максимальное напряжение на обмотках 4 и 7 равно прямому падению напряжения на диоде 6, а время ра мвгничивания трансформатора определяет ся постоянной времени - ЗC и состав1 =47кс

Начинзр е момента времени. 4 процесс повторяется.

Время переключения насьпцаюшегося трансформатора в предложенном устройстве, а следовательно, и длительность задержки на включение транзистора определяется параметрами Капели в первичной обмотке трансформатора и диода, шунтирующего

его вторичную обмотку и составляет

612368.формула нэобретения

Статический преобразователь посто пьного тока в переменный по авт. св. М 16966 2, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упучшення весогабаритных покаэатепей и повышения КЛД, последовательно с ограничивающим сопротивпэннем включен конденсатор.

Источники информации, принятые во внв5 манне при экспертизе:

1. Авторское свидетепьство СССР

И 169662, кп. Н 02 М 7/48, 1963.

Составитель Г. Огнев

Редактор Н. Разумова Техред А, Алатырев Корректор С. Ямалова

Заказ 3474/50 Тираж 892 одписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совете Министров СССР по данам изобретений и открытий

113С.35, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектнан, 4