SU1156226A1 - Магнитно-транзисторный управл емый преобразователь - Google Patents

Abstract

МАГНИТНО-ТРАНЗИС ОРНЬЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ,содержащий выходной трансформатор,концы первичной обмотки которого через транзисторы соединены с одним входным выводом преобразовател , а вывод от средней точки этой обмотки соединен с другим входным выводом преобразовател , и два переключающих трансформатора, выходные обмотки которых подключены к входам транзисторов, рабочие обмотки, с последовательно включенными диодами св заны с обмоткой обратной св зи выходного трансформатора, а обмотки управлени  соединены последовательно между собой и подключены к выводам дл  подсоединени  источника управл емого напр жени , отличающийс   тем, что, с целью улучшени  линейности выходной характеристики при высокой чувствительности и уменьшени  инерционности, указанна  обмотка обратной св зи выполнена в виде двух встречно включенных секций, обща  точка которых соединена с концами рабочих обмоток переключающих трансформаторов, а начала этих обмоток через введенный конденсатор соединены между собой и через указанные разнонаправленно включенные диоды соединены с концами секций обмотки обратной св зи.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах автоматики и электроприво да дл  преобразовани  посто нного н пр жени  в переменное пр моугольное напр женно, регулируемой частоты. Известны магнитно-транзисторные управл емые по частоте преобразователи , содержащие выходной трансформа тор на двух подмагничиваемых сердечниках с первичными, вторичными и обратной св зи обмот.-сами, причем последние , расположены только на одном из сердечников, и двух тра г исторах подключающих первичные обмотки к входным выводам и управл емых от об моток обратной св зи lj . Недостатками данного преобразовател   вл ютс  значительные массы   габариты вследствие выполнени  выходного трансформатора по типу магнитного усилител . Наиболее близким к предложенному по технической сущности  вл етс  маг нитно-транзисторный управл емый по частоте преобразователь, содержащий выходной трансформатор,концы первичн обмотки которого через транзисторы соединены с одним входным выводом преобразовател , а вывод от средней точки этой обмотки соединен с другим входньи выводом преобразовател , и два подключающих трансформатора, выходные обмотки которых подключены к входу транзисторов, обмотки управлени  соединены последовательно между собой и подключены к выводам дл  под соединени  источника управл ющего напр жени , а рабочие обмотки через посл довательно включенные диоды под ключены к одной обмотке обратной св  зи выходного трансформатора 2 . В данном преобразователе уменьшен по отношению к преобразователю t масса и габариты магнитных элементов Однако ему присуща нелинейность выходной характеристики и больша  инер ционность, что объ сн етс  наличием коротко замкнутого контура в цепи об моток управлени  переключаюп их тран форматоров, поскольку они включены между собой параллельно с однонаправ ленным включением диодов в контуре .этих обмоток. Цель изобретени  - улучшение линейности выходной характеристики при высокой чувствительности и уменьшени инерционности. Цель достигаетс  тем, что и м гкнтно-транзисторном управл емом преобразователе , содержащем выходной трансформатор , концы первичной обмотки которого через транзисторы соединены с одним входным выводом преобразовател , а вывод от средней точки этой обмотки соединен с другим входным выводом преобразовател , и два переключающих трансформатора, выходные обмотки которых подключены к входам транзисторов, рабочие обмотки с последовательно включенными диодами св заны с обмоткой о.братной св зи выходного трансформатора, а обмотки управлени  соединены последовательно между собой и подключены к выводам дл  подсоединени  источника управл ющего напр жени , указанна  обмотка обратной св зи выполнена в виде двух встречно включенных секций, обща  точка которых соединена с концами рабочих обмоток переключающих-трансформаторов , а начала этик обмоток через введенный конденсатор соединены между собой и через указанные разнонаправленно включенные диоды соединеныс концами секций обмотки обратной св зи. На чертеже, показана принципиальна  электрическа  схема предлагаемого пре .образо)ател . Преобразователь содержит два транзистора 1 и 2, силовые электроды которых соединены -с концами первичной обмотки 3 выходного трансформатора 4, имеющего вторичную 5. Цепи управлени  выполнены на двух переключающих трансформаторах 6 и 7, на которых расположены выходные обмотки 8 дл  управлени  транзисторами 1 и 2 и обмотки управлени  9, соединенные пocлeдoвafeльнo и подключенные через резистор 10 к источнику управл ющего напр жени  11. Обща  соедин юща  точка, концы рабочих обмоток 12, соединена с общей точкой секций обмотки обратной св зи 13, расположенных на выходном трансформаторе Д. Свободные концы секций соединены с помощью диодов 14 и 15 с началами рабочих обмоток 12, которые зашунтированы конденсатором 16. Силов дЯ часть преобразовател  подключена к положительному 17 и отрицательному 18 входному выводу преобразовател . В цепь обмоток 8 включен резистор 19. Устройство работает следующим образом. Как и в простейшем преобразователе транзисторы 1 н 2 поочередно подключают ГОЛОВИНЫ первичных обмоток 3 к источнику посто нного напр жени . Вследствие неидентичности параметров один из транзисторов, предположим t, открываетс  и создаетс  цепь дл . тока в первичной обмотке 3: плюс источника питани  17; переход эмиттер - коллектор транзистора 1; первична  обмотка 3; минус источника питани  18, а втора  цепь: плюс обмотки 8 переключающего трансформатора 6; резистор 19; переход эмиттер база транзистора 1; минус обмотки 8. Под действием тока в первичной обмот ке 3 выходной трансформатор перемагничиваетс , предположим, вверх по петле гистерезиса, на всех обм-отках выходного трансформатора 4 индуктируетс  ЭДС с плюсом на началах обмоток . Создаетс  цепь дл  рабочего тока: плюс верхней секции обмотки 13; диод 14; рабоча  обмйтка 12; минус секции обмотки 13. При протекании тока по рабочей обмотке 12 сердечник переключающего трансформатора 6 перемагничиваетс  до индукции насыщени  и на его обмотке 8 индуктируетс  напр жение, которое поддерживает транзистор 1 в открытом состо нии. Под действием управл ющего напр жени  источника 11 по обмоткам управ ле/1и  протекает неизменный в оба полупериода по направлению ток по депи: плюс источник 11; резистор. 10; обмотки управлени  9; минус источника 11. При насыщении сердечника переключающего трансформатора 6 Удс в об мотке 8 уменьшаетс  до нул , и проис ходит процесс лавинообразного переключени  транзисторов: транзистор 1 закрываетс , а транзистор 2 открываетс . Создаетс  цепь дл  тока в первичной обмотке выходного трансфор матора: плюс источника питани  17; переход эмиттер - коллектор транзистора 2; первична  обмотка 3; минус источника питани  18, и втора  цепь; плюс обмотки 8 переключающего трансформатора 7; резистор 19; переход эмиттер - база транзистора 2; минус обмотки 8. При протекании тока по. первичной обмотке 3 выходной трансформатор 4 перемагничиваетс  по петле гистерезиса в обратном направлении, на всех его обмотках индуктируетс  напр жение противоположного знака. Вследствие этого создаетс  цепь дл  тока по рабочей обмотке: плюс нижней секции обмотки 13; рабоча  обмотка 12 трансформатора 7; диод 15; минус обмотки 13. При этом сердечник 7 пере магничиваетс  до индукции насыщени , а на его обмотке 8 индуктируетс  напр жение , поддерживающее транзистор 2 в открытом состо нии. При насыщении сердечника 7 напр жение на обмотке 8 падает до нул , и происходит лавинообразный процесс переключени  транзисторов: транзистор 2 закрываетс , а транзистор 1 открываетс . Начинаетс  следующий период, и процессы повтор ютс  аналогично описанному. При изменении напр жени  источника 11 измен етс  перепад индукции переключающих трансформаторов 6 и 7, а следовательно, и частота выходного на пр жени  преобразовател . Диоды 14 и 15 подключены к эквипотенциальным точкам секций обмотки обратной св зи 13, в которых ЭДС равны и направлены встречно, поэтому посто нна  составл юща  уравнительного тока отсутствует , вследствие чего преобразователь становитс  практически безынерционным . Конденсатор 16 сохран ет цепь щг  переменного уравнительного тока, синхронизирующего скорости перемагничивани  переключающих серечников 6 и 7, вследствие чего переенные ЭДС в цепи управлени  практиески равны нулю, а статическа  хаактеристика преобразовател  станоитс  в рабочем диапазоне регулироваи  линейной.

i i

Hh

0/5

n

124

t

Claims (1)

1. МАГНИТНО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ,содержащий выходной трансформатор,концы первичной об· ’ мотки которого через транзисторы соединены с одним входным выводом преобразователя, а вывод от средней точки этой обмотки соединен с другим входным выводом преобразователя, и два переключающих трансформатора, выходные обмотки которых подключены к входам транзисторов, рабочие обмотки с последовательно включенными диодами связаны с обмоткой обратной связи выходного трансформатора, а обмотки управления соединены последовательно между собой и подключены к выводам для подсоединения источника управляемого напряжения, отличающий с я тем, что, с целью улучшения линейности выходной характеристики при высокой чувствительности и уменьшения инерционности, указанная обмотка обратной связи выполнена в виде двух встречно включенных секций, об-’ щая точка которых соединена с концами рабочих обмоток переключающих трансформаторов, а начала этих обмоток через введенный конденсатор соединены между собой и через указанные разнонаправленно включенные диоды соединены с концами секций обмотки обратной связи.