Устройство управления преобразователем

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 06.06.80 (21) 2936438/24-07 с присоелинеинем заявки М(23) П риоритет

Опубликовано 07. 05. 82,Бктллетень Юв 17

Дата опубликования описания 07.05.82

Союз Советскнк

Социалистические

Республик

Н 02 Р 13/16

9кудврвтвеквые квмктет

СССР вв авлаи иевбретеиив к втерытмй (53) УДК 621.373. .5(088.8) (72) Авторы изобретения

1 г S

А.И.Рипинский и В.К.Каверзин (71) Заявитель

C54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ

Изобретение относится к преобразо- вательной технике и может быть использовано в системах электропитания и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное., Известно устройство для управления силовыми транзисторами преобразователя, состоящее из схемы возбуждения и двухтактного усилителя мощ/ ности с силовым трансформатором, до- полнительная обмотка которого под- ключена через запирающий диод к базе,силового транзистора усилителя мощности Ul.

Недостаток устройства — низкий коэффициент полезного действия,обусловленный большими базовыми токами и исходя иэ этого, значительными flo терями как на силовых транзисторах, так и в цепях их возбуждения.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является транзисторный инвертор, содержащий источник тока, задающий генератор, предоконечный каскад, регулятор напряжения питания предоконечного каскада, оконечный каскад с выходным трансформатором (23.

Недостаток транзисторного инвертора заключается в том, что при работе в условиях воздействия факторов, вызывающих уменьшение коэффициента усиления транзисторов по току (изменение температуры, старение), силовые транзисторы оконечного каскада, которые в нормальных условиях работают с коэффициентом усиления, близким к оптимальному, могут выходить из насыщения и. вызывать нарушение работоспособности инвертора. Для того, чтобы этого не происходило при построении инвертора заведомо завышают мощность управления силовыми транзисторами оконечного каскада, что существенно снижает коэффициент полезного действия такого инвертора при работе в нормальных ус ловиях.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства уп равления преобразователем.

Устройство содержит источник 1 така, задающий генератор 2, предварительный усилитель 3 с обмотками 4 и

ЗО

5 возбуждения, усилитель 6 мощности, состоящий иэ дросселя 7 насыщения силовых транзисторов 10 и 11, диодов

12, трансформатора 13 с запирающими обмотками 14 и выходными обмотками 15 З5 и 16, регулятор 17 напряжения питания предварительного усилителя, схема 18 сравнения регулятора напряжения, реэистивные делители 19 и 20, датчик

21 температуры, базовые резисторы 22.

Устройство работает следующим образам.

Постоянное напряжение источника 1 тока преобразуется в переменное в задающем генераторе 2 и усиливается предварительным усилителем 3 и усилителем 6 мощности.

В часть полупериода., когда на обмотке 5 возбуждения появляется запирающее, а на обмотке 4 отпирающее нап-5О ряжение, на базу транзистора 10 продолжает поступать запирающее напряжение запирающей обмотки 14 через диод l2, исключая открывание транзистора

10, пока не. закроется транзистор 11.

В момент, когда транзисторы !О и

11 закрыты, для исключения циркуляции большого импульсного тока последоваФормула изобретения

Устройство управления преобразователем, содержащее источник така, задающий генератор, транзисторный усилитель мощности с трансформатором и предварительный усилитель, в цепь питания которого включен регулятор напряжения, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения и стабилизации коэффициента полезного действия, усилитель мощности снабжен запирающими обмотками, дио3 926751 4

Цель изобретения — повышение и тельно с обмоткой возбуждения вклюстабилизация коэффициента полезного чена вторичная обмотка 9 насыщающегодействия в условиях воздействия дес- ся дросселя 7. После того, как трантабилизирующих факторов. зистор 11 закроется, начинает плавно

Поставленная цель достигается тем, $ открываться транзистор 10 в реэультачто в устройстве усилитель мощности те медленного нарастания тока базы снабжен запирающими обмотками, дио- транзистора 10, и происходит перезадами, дросселями насыщения, реэистив- ряд паразитных емкостей обмоток транными делителями и датчиком температу- сформатора 13 небольшим током коллекры транзисторов, при этом первичная 1О тора транзистора 10 ° После насыщения обмотка каждого дросселя включена дросселя 7 резко возрастают как бапоследовательно с эмиттером соответ-. зовые так и коллекторные токи транствующего транзистора усилителя мощ- зистора 10, и в оставшуюся часть поности, вторичная обмотка соединена лупериода обмотки 8 и 9 дросселя насыодним выводом со своей первичной об- ts щения практически не влияют на рабамоткой и вторым через обмотки возбуж- ту устройства, так как рабочая часто:дения и два резистора с базой TpaH- . та дросселя насыщения выбирается призистора, регулятор напряжения подклю- мерно на два порядка выше рабочей чен своими входами через резистивные частоты усилителя мощности, при этом делители к источнику тока и датчику 2О потери на обмотках 8 и 9 жалы. температуры, а запирающие обмотки че-, При работе усилителя 6 мощности в рез диоды и резистоРы подсоединены K широком диапазоне изменения напряжения базам соответствующих транзисторов. источника 1 тока и температуры окружающей среды оптимальная амплитуда напряжения возбуждения на обмотках 4 и 5 обеспечивается регулятором 17, напряжение которого с повышением выходного напряжения источника 1 тока или температуры транзисторов 1О и

11 понижается и остается на оптимальном уровне. Сигнал об изменении температуры транзисторов и напряжения с первичной 8 и вторичной 9 обмотками, еисточника тока поступают,на вход схемы 18 сравнения регулятора 17 напряжения от датчика 21 температуры через делители 19 и 20, Устройство управления имеет высокий и стабильный в условиях воздействия дестабилизирующих факторов коэффициент полезного действия, так как потери в цепи возбуждения будут минимальными и независимыми от температуры окружающей среды и напряжения питания.

5 926751 б дами, дросселями насыщения, резис",рез реэистивные делители к источни- . тивными делителями и датчиком тем- ку тока и датчику температуры, а пературы транзисторов, при этом пер- запирающие обмотки через диоды и вичная обмотка каждого дросселя резисторы подсоединены к базам соотвключена .последовательно с эмиттером s ветствующих транзисторов. соответствующего транзистора усилителя мощности, вторичная обмотка ИстОчники информв4ииу соединена одним выводом со своей принятые во внимание при экспертизе первочной обмоткой и вторым через !.. Авторское свидетельство СССР обмотки возбуждения и два резистора 10 М 470048, кл. H 02 M 7/515, 1975. с базой транзистора, регулятор нап- 2. Авторское свидетельство СССР ряжения подключен своими входами че- !У 584417, кл. Н 02 М 1/08, 1976.