SU860244A1 - Two-cycle self-excited transistor inverter - Google Patents

Description

(54) ДВУХТАКТНЫЙ САМОВОЗБУЖДАЮЩИЙСЯ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системак вторичного электропитани  цл  преобразовани  посто нного напр жени  в переменное с помощью инверторов. Известен самовозбуждающийс  транзисторный инвертор, содержащий силовые транзисторы, выходной трансформатор, обмотки положительной обратной св зи которого соединены со входом силового транзистора через базовый резистор и коммутирующий насыщающийс  трансформатор W Однако известный инвертор имеет .огра ниченный частотный диапазон вследствие пассивного запирани  транзисторов. Известен также самовозбужцающий- с  инвертор с врем зацающими RC-цепочками , содержащий в качестве порогового элемецта однопереходные транзисторы Данный инвертор выполнен по сложной схеме с использованием дополнительных транзисторов, обмоток и других элементов . Наиболее близким по технической сущности к хпрецлагаемому  вл етс  инвертор , выполненный с пороговыми элементами , входы и выходы которых в цеп х управлени  соединены через соответствующие формирующие цепи с обмотками положительной обратной св зи з. Однако частота работы инвертора зависит от напр жени  питани . Это вызЫ ваетс  тем, что зар д конденсатора происходит по экспоненциальному закону, а величина порога срабатывани  релейного элемента пр мо пропорциональна напр жению питани . Цель изобретени  - стабилизаци  частоты преобразовани , т.е. исключение зависимости частоты преобразовани  от напр жени  питани  инвертора. Указанна  цель достигаетс  тем, что в двухтактном самовозбуждающемс  транзисторном инверторе, содержащем силовые транзисторы и выходной трансформатор, обмотки положительной обратной св зи которого соединены со входом соответстЬующего силового транзистора через два последовательно вк юченнык резистора, и пороговые релейные элементы, выход которых соединен между точкой соединени  упом нутых послецовагельных резисторов и эмиттерами силовых транаисторов , а вход соединен с конденсатором RC-цепочки, резистор RG-цепочки каждого плеча зашунтирован диодом и подключен к коллектору силового транзистора другого плеча.(54) TWO-TIME SELF-EXCITING TRANSISTOR INVERTER The invention relates to electrical engineering and can be used in a system of secondary power supply to convert DC voltage to alternating voltage using inverters. A self-excited transistor inverter is known, which contains power transistors, an output transformer, the positive feedback windings of which are connected to the input of the power transistor through a base resistor and switching saturating transformer W. However, the known inverter has a limited frequency range due to passive locking of transistors. Also known is a self-engaging inverter with time RC circuits containing single-junction transistors as a threshold element. This inverter is made according to a complex scheme using additional transistors, windings, and other elements. The closest to the technical entity to the extremist is the inverter, made with threshold elements, the inputs and outputs of which in the control circuits are connected through the corresponding forming circuits to the windings of the positive feedback C. However, the frequency of the inverter is dependent on the supply voltage. This is caused by the fact that the charge of the capacitor occurs exponentially, and the threshold value of the relay element is directly proportional to the supply voltage. The purpose of the invention is to stabilize the conversion frequency, i.e. eliminating the dependence of the conversion frequency on the inverter power supply voltage. This goal is achieved by the fact that in a push-pull self-exciting transistor inverter containing power transistors and an output transformer, the positive feedback windings of which are connected to the input of the corresponding power transistor through two successively connected resistors, and threshold relay elements, the output of which is connected between the connection points of the post-covalent resistors and emitters of power transistors, and the input is connected to the capacitor of the RC-chain, the resistor of the RG-chain of each arm ashuntirovan diode and connected to the collector of the power transistor of the other arm.

На чертеже показана принципиальна  схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of the device.

Инвертор состоит из выходного трансформатора 1, силовых транзисторов 2 и 3, базовых токоограничительных резисторов 4 и 5, 6 и 7, пороговых элементов на транзисторах 8 и 9, 10 и 11, соединенных по схеме аналога о дн one ре 4 одного транзистора, регулируемых зар дных резисторов 12 и 13, конденсаторов 14 и 15 КС-цепочек, разр дных диодов 16 и 17 и резисторов 18 и 19, ограничивающих ток разр да ксщдёнсаторов до полно- го переключени  инвертора.The inverter consists of an output transformer 1, power transistors 2 and 3, basic current-limiting resistors 4 and 5, 6 and 7, threshold elements on transistors 8 and 9, 10 and 11, connected according to the analogue of the bottom one 4 of one transistor, adjustable by charging single resistors 12 and 13, capacitors 14 and 15 of the KS chains, discharge diodes 16 and 17, and resistors 18 and 19, which limit the discharge current of the capacitors to the full switching of the inverter.

Инвертор работает следующим образом.The inverter works as follows.

В м(4ент подачи питающего напр жени  один из транзисторов, например 2, под воздействием посто нного напр жени  смещени  на резисторе 2О начинает от- крыватьс ,что вызывает лавинообразный процесс его отпирани  и запирани  транзистора 3. Под воздействием напр жени  на коллекторе транзистора 3 начинаетс  зар а конденсатора 14 через зар дный резистор 12. Зар а происходит по линейному закову, так как рассматриваетс  только начальный участок. Транзистор 2 остаетс  открытым до тех пор, пока напр жение на эмиттере транзистора 8 не достигает напр кени  на точке соединени  резисторов 4 и 5 и не включаетс  релейный элемент (отк|.1ваютс  транзисторы 8 и 9). Релейный элемент шунтирует резистор 5 и переход база-эмиттер транзистора 2, что вызьюает прекращение базового тока этого транзистора. После окончани  процесса рассасывани  носителей транзистор 2 переходит в активный режим и происходит переключение Инвертора . Концансатор 14 разр жаетс  через транзистор 3 и параллельно включенные диод 16 и резистор 12 почти до нул  с посто нной времени, значительно меньшей полупериода инвертировани .In m (supply voltage supply, one of the transistors, for example 2, under the influence of a constant bias voltage on the resistor 2O begins to open, which causes an avalanche-like process of unlocking it and locking the transistor 3. Under the voltage on the collector of transistor 3 begins charging capacitor 14 through the charging resistor 12. Charging takes place linearly, since only the initial section is considered. Transistor 2 remains open until the voltage at the emitter of transistor 8 reaches It is located at the connection point of resistors 4 and 5 and the relay element is not turned on (transference | .1 transistors 8 and 9). The relay element shunts resistor 5 and the base-emitter junction of transistor 2, which causes the termination of the base current of this transistor. the transistor 2 goes into active mode and the Inverter is switched in. Splitter 14 is discharged through transistor 3 and diode 16 and resistor 12 connected in parallel to almost zero with a constant time much shorter than the half inversion period.

Учитывай допущение, чго ,можно записатьConsider the assumption that you can write

HI., HI.,

«Jc-R C"Jc-R C

где Е - напр жение, питани  инвертора; R - сопротивление зар дного резистора;where E is the voltage of the inverter; R is the resistance of the charging resistor;

врем  зар да. charge time

Пороговое напр жение релейного элемента определ етс  напр жением обмотки обратной св зи и коэффициентом делени делител  из последовательно соединенных базовых резисторовThe threshold voltage of the relay element is determined by the voltage of the feedback winding and the division factor of the divider from the series-connected base resistors

Un--KE;Un - KE;

где К - коэффициент, учитывающий коэффициент трансформации выходконого трансформатора и указанный коэффициент делени .where K is a coefficient taking into account the transformation ratio of the output transformer and the specified division ratio.

«, Релейный элемент включаетс  при равенстве напр жений U и U"The relay element is switched on with equal voltage U and U

с, т.е. приc, i.e. at

КЕKE

откудаfrom where

,,

Т.е. полупериоц работы инвертора не зависит от питающего напр жени  при сохранении всех достоинств известного инвер- тора.Those. The semi-inverter operation of the inverter does not depend on the supply voltage, while retaining all the advantages of the well-known inverter.

Таким образом, использование предла- гаемой охемы инвертора дает возможность исктпочить зависимость частоты преобразовани  от напр жени  питани , т.е. обеспечивает Стабилизацию частоты преобразовани .Thus, the use of the proposed inverter circuit makes it possible to understand the dependence of the conversion frequency on the supply voltage, i.e. Provides frequency stabilization conversion.

Claims (3)

1.Патент ФРГ № 1244281, 1. Н02 М 7/537, 1963.1. The patent of the Federal Republic of Germany No. 1244281, 1. Н02 М 7/537, 1963. 2.Патент ФРГ № 161355О, кл, Н 02 М 7/537, 1967.2. The patent of Germany No. 161355О, class, Н 02 М 7/537, 1967. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке N 2671968/24-07,3. USSR author's certificate in application N 2671968 / 24-07, кл. Н 02 М 7/537, Об.10.78.cl. H 02 M 7/537, Ob.10.78.