Транзисторный инвертор

 

<„,892629

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 16. 04. 80 (21) 2910897/24-07 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет—

Опубликовано 23 ° 12 81 Бюллетень Ме47

Дата опубликования описания 25. 12. 81 (5! )М. Кл.

Н 02 М 7/537 еооуйарстееннын квинтет

СССР ло делен нзабретеннй и отхрытнй (53) УДК 621. .314.57 (088.8) 1

В.Д. Марков, В.П. Бердинских и О.Ю. Бурлаков (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питания.

Известен транзисторный инвертор с защитой от перегрузок при аварийных режимах в нагрузке, содержащий задающий генератор, усилитель мощности, LC-фильтр, вспомогательный выпрямитель, датчик тока, пороговый элемент 1,13.

Известное устройство обеспечивает полное отключение задающего генератора и усилителя мощности при перегрузке в выходных цепях от источника питания.

IS

Однако данный статический преобразователь имеет недостаточно высокую надежность из-за наличия большого количества функциональных узлов и элементов, обеспечивающих защиту, а именно: вспомогательный выпрямитель, транзисторный усилитель с ограничивающим резистором, LC-фильтр, диод и датчик тока, пороговый элемент и коммутатор. Основные исполнительные органы устройства защиты преобразователя (коммутатор, датчик тока, пороговый элемент), стоят в цепях питания. Поэтому при низких питающих напряжениях и больших входных токах, в них рассеиваются большие мощности, что снижает надежность устройства в целом, Кроме того, датчик перегрузки и пороговый элемент при емкостном характере нагрузки и в режиме рекуперации может выдавать ложный сигнал, так как датчик перегрузки связан через конденсатор с дросселем силовой части преобразователя.

Наиболее близким техническим ревением к предлагаемому является транзисторный инвертор, содержащий последовательно соединенные усилитель мощности и задающий генератор, дополнительная обмотка выходного трансформатора которого соединена последовательно-встречно с одной из выходных обмоток трансформатора усилителя мощ89262 ности, и через выпрямитель и фильтр подключена ко входу исполнительного органа защиты, выход которого подключен к базовым цепям транзисторов усилителя мощности (21.

Недостатком известного устройства является наличие двух транзисторов и дополнительного трансформатора в качестве исполнительного органа защиты преобразователя, что не обеспечивает надежность преобразователя вследствие его сложности.

Цель изобретения — упрощение инвертора.

Поставленная цель достигается тем, что в транзисторном инверторе исполнительный орган выполнен в виде тирис тора, управляющий электрод которого подключен через последовательную цепочку из диода и резистора к одному из выводов выходной обмотки трансформатора усилителя мощности.

На чертеже представлена схема пред лагаемого транзисторного инвертора.

Транзисторный инвертор содержит задаюций генератор 1, служаций для преобразования напряжения первичного источника постоянного тока в импульсное напряжение прямоугольной формы высокой частоты. С одного выхода задающего генератора l импульсы поступают в базовые цепи транзисторов усилителя 2 мощности. C дополнительной вторичной обмотки 3 задающего генератора импульсное напряжение выпрямляется диодом 4 и фильтруется конденсатором 5. Выпрямленное и отфильтрованное напряжение элементами 4 и 5 поступает на анод тиристора 6, являющегося исполнительным органом. На управляющи"> электрод тиристора 6 напряжение поступает через выпрямительный диод 7 и резистор 8, который служит дл установления заданной величины отпирания тока тиристора. Управление тиристором осуществляется с дополнительной обмотки 9 трансформатора усилителя мощности, которая встречно-последовательно соединена с дополнительной обмоткой задающего генератора и является датчиком сигнала перегрузки инвертора по выходу.

При подключении к источнику питания транзисторный инвертор переводится в динамический режим работы, при этом импульсы прямоугольной формы высокой частоты с задающего генератора 1 поступают в базы транзисторов усилителя 2 мощности и далее посту10

9

4 пают на выход, В исходном состоянии, в режиме допус1имой величины выходной мощности, на дополнительной обмотке 3 задающего генератора 1 формируется напряжение, которое выпрямляясь диодом 4, обеспечивает анодное питание тиристора 8, На дополнительно" обмотке 9 усилителя 2 мощности формируется напряжение, которое сдвинуто по фазе относительно напряжения на обмотке 3 на 180, Раэностное нао пряжение с встречно-последовательно соединенных обмоток 3 и 9, выпрямленное диодом 7 через резистор 8, подается на управляющий электрод тиристора 6. Абсолютная величина этого

Разностного напряжения такова, что его недостаточно для отпирания тиристора. Таким образом, в исходном состоянии тиристор 6 заперт, à, следовательно, напряжение обмотки 3, выпрямленное диодом 4, не поступает на вход усилителя 2 мощности и не оказывает воздействия на его работу.

При возникновении перегрузки на выходе транзисторного инвертора (т.е. в случае превышения выходной мощностью критической величины) Ilpoисходит уменьшение напряжения как на основной выходной цепи, так и на дополнительной обмотке 9 усилителя 2 мощности. Снижение напряжения на дополнительной обмотке 9 обусловлено изменением режима работы транзисторов усилителя мощности, увеличением падения напряжения в транзисторах и трансформаторе его. В результате уменьшения напряжения на обмотке 9 абсолютная величина разностного напряжения возрастает. Этого напряжения оказывается достаточным (после выпрямления диодом 7) для обеспечения необходимой величины тока управления, отпирающего тиристор 6. После отпирания тиристора 6 напряжение с катода диода 4 подается на вход усилителя 2 мощности. Полярность и аб" солютная величина напряжения, подаваемого на вход усилителя мощности таковы, чтобы запереть транзисторы усилителя мощности, а абсолютная величина его выбирается из условия надежного эапирания транзисторов усилителя мощности.

В таком режиме транзисторный инвертор может находиться в течение длительного времени, так как усилитель мощности заперт напряжением по". стоянного тока, подаваемым в базовые цепи транзисторов, а задающий генератор работает s нормальном динамическом режиме.

Высокая надежность устройства обеспечивается активным запиранием транзисторов усилителя мощности при возникновении перегрузки на выходе инвертора, а также за счет значительного упрощения устройства, в котором на три функциональных узла меньше, чем в известном.

Формула изобретения

892629 6 обмоток трансформатора, усилителя мощности, и через выпрямитель и фильтр подключена ко входу исполнительного органа защиты, выход котороS ro подключен к базовым цепям транзисторов усилителя мощности, о т л ич à ю шийся тем, что, с целью упрощения, укаэанный исполнительный орган выполнен в виде тиристора, управляющий электрод которого подключен через последовательную цепочку из диода и резистора к одному из выводов выходной обмотки трансформатора усилителя мощности.

Транзисторный инвертор, содержащий последовательно соединенные усилитель мощности и задающий генератор, дополнительная обмотка выходного трансформатора которого соединена последовательно-встречно с одной из выходных

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ю 570952, кл. Н 02 Н 7/10. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР и 414694, кл. H 02 M 7/48, 1971.