SU1001447A1 - Генератор пр моугольных колебаний - Google Patents

Description

(St) ГЕНЕРАТОР ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к полупрово никовой преобразовательной технике и может быть использовано в трансформа торных генераторах пр моугольных колебаний с внешним управлением. .Известны генераторы пр моугольных колебаний с внешним управлением, содержащее полупроводниковые, например транзисторные ключи, трансформатор и блок управлени  с задающим ген ратором 1 3 Недостатком таких генераторов  вл етс  одностороннее насыщение сердечника тpaнcфopмatopa, привод сдее к возникновению пиков тока намагничивани - через один из транзисторных ключей, что уменьшает КПД и надежность . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  генератор пр моугольных колебаний , содержащий транзисторы тран форматор с магнитопроводом с первичной и выходной обмотками и блок управлени  с задающим генератором, выходы которого подключены к базам. транзисторов С 2 Недостатком известного ;генератора  вл етс  невысока  надежность. Цель изобретени  - повышение надежности генератора за счет исключени  пиков тока через силовые транзисторы , превышающих ток нагрузки. Указанна  цель достигаетс  тем, что в генератор пр моугольных колебаний , содержащий транзисторы, трансформатор с магнитопроводом с первичной и выходной обмотками и блок управлени , выходы которого подключены к базам транзисторов, коллекторы которых соединень с первичной oбмoткoй введены источник тока и два выпр мител , а магнитопровод трансформатора выполнен из двух сердечников, на каждом из которых расположены по две дополнительных обмотки, при этом первые дополнительные обмотки соединены встречно-последовательно и подключены к источнику тока, а кажда  из вторых дополнительных обмоток через со ответствующий выпр митель подключен к блоку управлени  с На.ч.ертеже приведена схема предлагаемого генератора Схема содержит транзисторы 1 и 2 блок 3 управлени , первичную обмотк k со средней точкой, магнитопроводы 5-7, первые дополнительные обмотки. и 9, вторые дополнительные обмотки 10 и. 11, выпр мители 12 и 13, источ ник 14 тока, трансформатор 15, датчик 16 положени  рабочей точки, источник 17 питани  с напр жением U., выходна  обмотка 18, нагрузка 19« Базы транзисторов 1 и 2 подключе ны к выходам блока 3 управлени  Коллекторы транзисторов подключены к первичной обмотке А со средней то кой 5 Источник Н тока подключен к последовательно соединенным первым дополнительным обмоткам 8 и 9 Вторые дополнительные обмотки 10 и 11 через выпр мители 12 и 13 подключены к входам блока 3 управлени . Генератор работает следующим образом . В блоке 3 управлени  формируютс  синхронизирующие импульсы равной длительности, поочередно открывающие транзисторы 1 и 2, которые подключают источник 17 .питани  поочередно к каждой из полуобмоток первичной обмотки Ц трансформатора 15 Ток источника 1 тока, пропущенный через первые дополнительные обмотки 8 и 9 датчика 16 положени  рабочей точки, смещает петли намагничивани  магнитопроводов 6 и 7 трансформатора 15 в разные стороны на величину ширины петли гистерезиса материала сердечников магнитопроводов 6 и 7. Средние значени  выпр мленных вы пр мител ми 12 и 13 напр жений вторых дополнительных обмоток 10 и 11 определ ютс  выражени ми WQC BpVrriAB ..,3 Jn vy где и - напр жение питани  генератора; максимальна  рабоча  индук ци  трансформатор 15, 6В - уход рабочей точки от симм ричного положени ; W . - число витков обмоток 10 и 11 обратной св зи; W - число витков первичной обмотки 4е В блоке 3 управлени  определ етс  разность напр жений и U, котора   вл етс  сигналом обратной св зи ., с помощью которого регулируетс  относительна  длительность синхронизирующих импульсов V - -)Д гл1 jj . fc . где t. и длительность синхронизирующих импульсов, открывающих соответственно транзисторы 1 и 2, Напр жение Ujj. определ етс  выражением w . VV Оруу, Величина k регулируетс  в соответствии с выражением V-KUoc, . где k - коэффициент пропорциональности Уход рабочей точки от симметричного положени  лВ в зависимости от k; определ етс  выражением ( где S площадь сечени  магнитопроводов 6 и 7 трансформатора 15, A-U разница между падени ми напр жений на открытых.транзисторах 1 и
2. 2. При по влении несимметрии в перемагничивании трансформатора 15, т.е. при А В по вл етс  сигнал обратной св зи U-jg который измен ет величину k, . Изменение kx , в свою очередь, приводит к уменьшению несимметрии лВ, Таким образом, в предлагаемом устройстве реализован контур обратной св зи по поддержанию симметричного перемагкичивани  тр.ансформатора 15 Напр жени  вторых дополнительных обмоток 10 и 11 не завис т от тока нагрузки 19 генератора Они завис т только от положени  рабочей точки, что позвол ет эффективно обнаруживать и устран ть несимметрию и таким образом повысить надежность работы генератора. При этом даже при Л В О ток через транзисторы 1 и 2 будет практически равен току нагрузки 19 Это объ сн етс  тем, что из-за первоначального смещени  сердечников в . моменты коммутации транзисторов 1. и 2 не происходит насыщени  магнитрпроводов 6 и 7 трансформатора 15 Применение предлагаемого устрой- ства позвол ет повысить надежность генератора за счет исключени  пиков тока через транзисторы, превыша ющих ток нагрузки; Формула изобретени  Генератор пр моугольных колебаний , содержащий транзисторы, трансформатор с магнитопроводом с пераичной и выходной обмотками и блок управ лени , выходы которого подключены к базам транзисторов, коллекторы котор соединены с первичной обмоткой, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  надежности, в него до полнительно введены источник тока и два выпр мител i а магнитопровод трансформатора выполнен из двух сердечников , на каждом из которых расположено по две дополнительных обмотки, при Э150М первые дополнительные обмотки соединены встречно-последовательно и подключены к источнику тока, а кажда  из вторых дополнительных (юмоток через соответствую1ций выпр митель подключена к блоку управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Андреев В.В. Несимметричный режим трансформатора в усилителе мощности статического преобразовател . Сб. ЭТ в А, 1971. вып. 2,- с, . 2,Мелешин В.И., Опадчий Ю.Ф., Симметрирование транзисторных преобразователей напр жени  с внешним управ лением. Сб ЭТ в А. 197, вып. 6, , с, 50-55,

   /

   CZh