SU1066007A1 - Двухтактный транзисторный инвертор - Google Patents

Abstract

ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий блок управлени  с трансформатором тока, первична  о5мотка Которого включена в силовую цепь транзисторов инвертора, вторичные обмотки подсоединены к управл ющим входам транзисторов инвертора , обмотку управлени , крайние выводы которой подключены к силовым выводам управл ю да1х транзисторов , другие силовые выводы - к общему выводу источника питани , а управл ю1аие входы - к выходу формировател  и ;тульсов управлени , цепь из последовательно соединенных диода и резистора, подключенную одним концом к среднему выводу обмотки управлени  трансформатора тока, и подсоединенный к общему выводу источника питани  возвратный диод, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, другой вывод возвратного диода подключен к срейнему выводу обмотки управлени  трансформатора тока, а другой конец цепи из последовательно соединенных диодаg и резистора соединен.с другим выво- 8 дом источника питани  рез введен (Л ный дополнительный управл ющий транзистор , вход управлени  которого подключен к выходу формировател  импульсов управлени .

Description

О5 СП)

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в ключевых усилител х мощности, инверторах , импульсных регул торах систем электропитани  и электропривода .

Известны транзисторные инверторы содержащие блок управлени  с трансформатором тока, первична  обмотка которого включена в силовую цепь инвертора, вторичные обмотки подсо .единены к управл ющим входам инвертора , а обмотка управлени  - к управл ющим транзисторам, управл нм ие входы которых подключены к формирователю импульсов управлени , причем средний вывод обмотки управлени  подключен к выводу источника питани  через резистор или стабилизатор тока 1 и 2 .

Недостатком указанных инверторов  вл етс  низкий КПД вследствие наличи  протекани  тЬка через резистор или стабилизатор тока.в момент паузы управл ющего напр жени  инвертора .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  двухтактный транзисторный инвертор, содержащий блок управлени  с трансформатором тока, первична  обмотка которого включена в силовую цепь транзисторов инвертора, вторичные обмотки подсоединены к управл нхцим входам транзисторов инвертора, обмотку управлени , крайние выводы которой подключены к силовым выводам управл ющих транзисторов, другие силовые выводы - к общему выводу источника питани , а управл ницие входы - к выходу формировател  управ л к)щих импульсов, цепь из последовательно соединенных диода и резистора , подключенную одним концом к среднему выводу обмотки управлени  трансформатора тока и подсоединенный к общему выводу источника питани  возвратный диод sj .

Недостаток указанного устройства заключаетс  в низком КПД вследствие наличи  тока в резисторе, подключенном к среднему выводу обмотки управлени  трансформатора тока в момент формировани  паузы выходного напр жени .

Цель изобретени  - повышение КПД устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем,что в двухтактный транзисторный инвертор, содержащий блок управлени  с трансформатором тока, первична  обмотка которого включена в силвую цепь транзисторов инвертора, вторичные обмотки подсоединены к управл ющим входам транзисторов инвертора , обмотку управлени , крайние выводы которой подключены к силовым выводам управл ющих транзисторов , другие силовые выводы - к общему выводу источника питани , а управл ющие входы - к выходу формировател  импульсов управлени , цепь из последовательно соединенных диод и резистора, подключенную одним концом к среднему выводу обмотки управлени  трансформатора тока и подсоединенный к общему выводу источника питани  возвратный диод другой вывод возвратного диода подключен к среднему выводу обмотки управлени  трансформатора тока, а другой конец цепи из последовательно соединенных диода и резистора соединен с другим выводом источника питани  через введенный дополнительный управл ющий транзистор, вход управлени  которого подключен к выходу формировател  импульсов управлени .

На фиг. 1 приведена схема двух .тактного транзисторного инвертора/ на фиг. 2 - временные диаграммы : ,т напр жений на входах управл ющих транзисторов и выходе инвертора. t- Двухтактный транзисторный инвертор содержит силовые транзисторы 1 И 2, силовой трансформатор 3, трансформатор тока 4, первична  обмотка 5 которого включена в силовую цепь транзисторов инвертора, вторичные обмотки 6 и 7 подсоединены к управл ющим входам транзисторов инвертора , а крайние выводы обмотки управлени  8 - к силовым выводам управл ющих транзисторов 9 и 10 другие силовые выводы которых подключены к общему выводу 11 источника питани , а управл ющие входы - к выходу формировател  импульсов 12 управлени , цепь из последовательно соединенных диода 13 и резистора 14, подключенную к среднему выводу обмотки управлени  8 трансформатора тока 4, подсоединенный к общему выводу истоника 11 питани  возвратный диод 15, а также дополнительный управл ющий транзистор 16, включенный между другим выводом 17 источника питани  и цепью из диода 13 и резистора 14.

Инвертор работает следующим образом . .

I-

В интервалах времени (t - ty), (t у - t g), когда управл ющие транзисторы 9 и 10 открыты, а транзистор 16 закрыт, обмотка управлени  8 закорочена, силовые транзисто  л 1 и 2 закрыты, так как их базовые цепи обесточены. Импульсные помехи, назодкмле в базовых цеп х транзисторов 1 и 2, шунтируютс  либо по цепи транзистор 9, диод 15 и полуобмотка 8, либо по цепи: транзистор 10, диод 15 и полуобмотка 8. Из источника питани  (выводы 11 и 17) ток не 1Тротекает, так как транзистор 16 за крыт . В момент времени t транзистор 9 закрываетс , а транзистор 16 открываетс . К правой полуобмотке управлени  8 прикладываетс  напр жение равное разности между напр жением источника питани  и падением напр жени  на резисторе 14, которое тран сформируетс  во вторичные обмотки 6 и 7 с указанной по схеме пол рность В результате силовой транзистор 1 открываетс , ток, проход щий по пер вичной обмотке 5, трансформируетс  во вторичную обмотку 6 и поддержитвает силовой транзистор 1 на интервале (tj - tj) в открытом состо нии С увеличением тока нагрузки увеличиваетс  падение напр жени  на переходе эмиттер-база транзистора 1, следовательно, увеличиваетс  напр жение на обмотке 8, которое может превысить напр жение, приложенное к клеммам 11 и 17. Дл  исключени  инверсного тока через транзистор 16 и трансформации тока из силовой цепи в источник питани  блока управ ени  служит диод 13. Процессы, проход щие в инверторе на интервале {t4 - ), когда закрыт транзистор 10, а транзисторы Э и 16 открыты, аналогичны рассмотренным выше, при этом силовой транзистор 1 будет закрыт, а транзистор 2 открыт. Таким образом, по сравнению с прототипом в предлагаемом инвертоpe в интервалах времени, когда в выходном напр жении формируетс  нулева  пауза (силовые транзисторы закрыты) от источника питани  блока управлени  энерги  не потребл етс . Потребление энергии происходит кратковременно, только в моменты включени  силовых транзисторов, либо в режимах работы инвертора, близких к холостому ходу. Использование дополнительного управл ющего транзистора выгодно отличает предлагаемый инвертор от указанного прототипа, так как значительно снижаетс  мощность, потребл ема  от источника питани  блока управлени , особенно при глубоком регулировании выходного напр жени , и в результате, увеличиваетс  КПД инвертора.

.2

Claims (1)

1. ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий блок управления с трансформатором тока, первичная обмотка которого включена в силовую цепь транзисторов инвертора, вторичные обмотки подсоединены к управляющим входам транзисторов инвертора, обмотку управления, крайние выводы которой подключены к силовым выводам управляющих транзис- торов , другие силовые выводы - к общему выводу источника питания, а управляющие входы - к выходу формирователя импульсов управления, цепь из последовательно соединенных диода и резистора, подключенную одним концом к среднему выводу обмотки управления трансформатора тока, и подсоединенный к общему выводу источника питания возвратный диод, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, другой вывод возвратного диода подключен к среднему выводу обмотки управления трансформатора тока, а другой конец цепи из последовательно соединенных диодаg и резистора соединен.с другим выво- в дом источника питания ч«рез введенный дополнительный управляющий тран- |\ зистор, вход управления которого I# подключен к выходу формирователя им- р пульсов управления.

   >