SU877760A1 - Транзисторный инвертор - Google Patents

Description

(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР

I

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах и и устройствах электропитани  дл  преобразовани  посто нного напр жени  в переменное посредством инверторов.

Известны транзисторные инверторы, выполненные по схеме с.отводом от средней точки первичной обмотки выходного трансформатора (1.

Их недостаток состоит в по влении внутренних перенапр жений под действием ЭДС самоиндукции при запирании траизистора. Дл  ограничени  внутренних (коммутациоиных ) перенапр жений примен етс  схема с защитой RC-цепочкой, подключениой к силовым транзисторам через диоды (2.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  преобразователь, содержащий подключенный к источнику питани  задающий генератор и соединенный с его М1ходом промежуточный усилитель, выходной трансформатор которого соединен вторичной обмоткой через базовые резисторы с переходами база-эмиттер силовызс транзисторов выходного усилител , коллекторы

которых подключены к концам первичнойобмотки силового трансформатора, средн   точка которой соединена с положительным выводом источника питани , и к цепи защиты , имеющей два диода и конденсатор, J включенный между точкой соединени  упом нутых диодов и источником питани  J3}.

Такое рещенйе обеспечивает некоторое увеличение коэффициента полезного действи  устройства вследствие снижени  потерь мощности иа элементах цепи защиты, кото10 рые, однако, имеют значительную величину.

Цель изобретени  - повыщеине коэффициента полезного действи  устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в транзисторный инвертор, содержащийподключенный к источнику питани  задающий генератор и соединенный с его выходом промежуточный усилитель, выходной трансформатор которого соединен вторичной обмоткой через базовые резисторы с переходами база-эмиттер силовых транзисторов вы-ходного усилител , коллекторы которых подКлючеиы к концам первичной обмотки силового трансформатора, средн   точка которой соединена с положительным выводом источ

ника питани , и к цепи защиты, имеющей два диода и конденсатор, включенный между точкой соединени  упомадутых диодов и источников питани , введен выпр митель, выход которого включен согласно-последовательно с цепью питани  промежуточного усилител , подключенной к указанному конденсатору , а вход подключен к дополнительной обмотке трансформатора промежуточного усилител .

Положительный эффект достигаетс  благодар  тому, что энерги , запасенна  в поле рассе ни  трансформатора, используетс  в качестве дополнительного источника питани  дл  промежуточного усилител , что позвол ет повысить коэффициент полезного действи  устройства.

На чертеже представлена схема транзисторного инвертора.

Транзисторный инвертор содержит подключенный к источнику I питани  задающий генератор 2 и соединенный с его выходом промежуточный усилитель 3.

Выходной трансформатор 4 промежуточного усилител  3 соединен вторичной обмоткой 5 через базовые резисторы 6 и 7 с переходами база-эмиттер силовых транзисторов 8 и 9 выходного усилител .

Коллекторы силовых транзисторов 8 и 9 подключены к концам первичной обмотки силового трансформатора10 инвертора И, средн   точка которой соединена с положительным выводом источника J питани , и к цепи защиты, имеющей два диода 12 и 13 и конденсатор И, включенный между общей точкой 15 указанных диодов 12 и 13 и источником I.

Кроме того, в устройство введен выпр митель на диодах 16 и 17, а трансформатор 4 снабжен дополнительной вторичной обмоткой 18. Средн   точка обмотки 18 подключена к положит(ельному выводу источника 1 питани , а концы - ко входу выпр мител , выход которого подключен к точке 15 соединени  диодов цепи защиты, причем клеммы 19 питани  промежуточного усилител  3 подключены к ембкладкам кон-, денсатора 14.

Транзисторный инвертор работает следующим образом.

Задающий генератор 2, в качестве которого может быть применен маломощный двухтактный преобразователь, вырабатывает пр моугольные импульсы управлени , которые поступают на вход промежуточного усилител  3.

В цепь нагрузки промежуточного усилител  3 включен трансформатор 4, управл ющий транзисторами 8 и 9 двухтактного усилител  10 Иимеющий дополнительную вторичную обмотку 18, .включенную через выпр митель на диодах 16 и 17 в цепь.- питани  промежуточного усилител  3.

Такое включение вторичной обмотки 18 и выпр мител  на диодах 16 и 17 позвол ет повысить напр жение на промежуточном усилителе 3 по отнощению к напр жению источника 1 питани . При этом число витков обмоток трансформатора 4 выбирают таким образом, чтобы выполн лось соотиощение:

Опум rUBX .

где UnyM - напр жение питани  промежуточного усилител  3;

JBX - входное напр жение инвертора (напр жение источника I питани ).

Напр жение на выводах коллектор-эмИттер транзистора 8 (9) усилител  10 (Uio) в непровод щем состо нии определ етс  со-, отнощением:

rUex - UKSO . где Укэо - напр жение на выводах коллектор-эмиттер транзистора 8(9) в открытом состо нии;

Зк - ток коллектора транзистора 8(9); акт - активное сопротивление перви ной полуобмотки выходного трансформатора 4.

Следовательно, напр жение питани  промежуточного усилител  3 (Unyn) превыщает напр жение транзистора 8(9) в непровод щем состо нии.

Протекание тока через первичную полуобмотку выходного трансформатора 4 вызывает накопление энергии в индуктивности рассе ни  трансформатора 4. При переходе транзистора 8(9) от провод щего к непровод щему состо нию разр д индуктивности рассе ни  вызывает увеличение напр жени  на запирающемс  транзисторе 8(9).

При достижении иапр жени  на выводах коллектор-эмиттер запирающегос  транзистора 8(9) значени  Uny происходит отпирание подключенного к коллектору транзистора 8(9) диода 12(13), и индуктивность рассе ни  трансформатора 4 разр жаетс  на конденсатор 14, подключенный к клеммам 19 питани  промежуточного усилител  3 мощности, не создава  при этом опасных перенапр жений на транзисторах 8, 9.

Такнм образом, питание промежуточного усллител  3 осуществл етс  как источником 1 питани , тдк и энергией, запасенной в поле рассе ни  первичной обмотки выходиого трансформатора 4. При значительных пол х рассе ни  основна  часть мощности, потребл емой промежуточным ycилиteлeм 3, отбираетс  от усилител  10, что приводит к снижению тока, протекающего через выпр митель на диодах 16 и 17 и, соответственно , к увеличению коэффициента полезного действи  преобразовател .

Claims (3)

1.Моин В. С., Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзнсторные преобразователи. М., «Энергн , 1972, с. 8.

2.Авторское свидетельство СССР hfo 290407, кл. Н 02 М 7/537, 1968.

3.Авторское свидетельство СССР № 240827, кл. Н 02 М 7/537, 1969.