SU1316071A2 - Двухтактный транзисторный инвертор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и м.б. использовано в системах вторичного электропитани  и автоматики дл  пребывани  посто нного напр жени  в переменное. Цель изобретени  - повьппение КПД путем снижени  мощности, рассеиваемой в цепи размагничивани  дополнительного сердечника . Устр-во содержит задающий генератор 1, выходы которого соединены с входами заторможенных блокинггенераторов 6 и 7. Обмотки обратной св зи 19 и 16 трансформатора подключены к эмиттерным переходам силовых транзисторов. Обмотки-датчики состо ни  магнитопроводов 20 и 15, намотанные на дополнительном сердечнике 23, включены между положительным вьшодом источника питани  8 и цеп ми запуска блокинг-генераторов 4 и 5. Ждущий мультивибратор 11 запускаетс  с выхода логического элемента ИЛИ, выходы которого соединены с дополнительными выходами блокинг-генерато- ров 4 и 5. При срабатывании блокинг- генератора 2 происходит форсированное отпирание транзистора 6. В данный момент происходит перемагничива- ние основного магнитопровода 22. Длительность импульса ждущего мультивибратора 11 выбрана такой, чтобы к концу импульса дополнительный маг- нитопровод успевал перемагнититьс . 3 ил. С (Л bo 05 О vj 14)

Description

113

Изобретение относитс  к электротехнике , может быть использовано в системах вторичного электропитани  и автоматики дл  преобразовани  посто нного напр жени  в переменное и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт. св. К 408438.

Цель изобретени  - повышение КПД путем снижени  мощности, рассеиваемой в цепи размагничивани  дополнительного сердечника.

На фиг. 1 приведена структурна  схема предлагаемого инвертора; на фиг. 2 - импульсно-временна  диаграмма его работы; на фиг. 3 - петл  пер магничивани  сердечников.

Устройство содержит задающий генератор 1, заторможенные блокинг-ге- нераторы 2-5, силовые транзисторы 6 и 7, подключенные к источнику 8 питани , сопротивление 9 нагрузки, логический элемент ИЛИ 10, ждущий мультивибратор 11, ключевой элемент 12 двусторонней проводимости, обмот ки 13-21 выходного трансформатора. Основной магнитопровод 22 трансформатора охвачен дополнительным магнито- проводом 23.

Выходы задающего генератора 1 соединены с входами первых блокинг-гене раторов 2 и 3. Обмотки 19 и 16 обратной св зи трансформатора подключены к эмиттерным .переходам силовых транзисторов . Первичные обмотки 18 и 17 одними концами соединены с эмиттера- ми транзисторов 6 и 7, а другими - с положительным выводом источника 8 питани , отрицательный вывод которого соединен с коллекторами транзисторов . Обмотки-датчики 20 и 19 состо ни  магнитопровода, намотанные на дополнительном сердечнике 23, одними концами соединены с положительным выводом источника 8 питани , а другими - с цеп ми запуска блокинг-гене- раторов 4 и 5, выходы которых подключены к базам силовых транзисторов 6 и 7. Сопротивление 9 нагрузки включено параллельно выходной обмот- ке 21.

Дополнительна  обмотка, часть 13 которой расположена на дополнительном магнитопроводе, а друга  ее част 14 охватьшает оба сердечника, соединена с ключевым элементом 12 двусторонней , который управл етс  импульсами с выхода ждущего мультивибратора 11. Последний запускаетс  с

5

0

07

5

5

50

30

40

45

55

12

выхода логического элемента ИЛИ, выходы которого соединены с дополнительными выходами блокинг-генерато- ра 4 и 5.

Кроме того, на фиг. 2 обозначены напр жени  Ц -U,, на выходах соответствующих элементов.

Инвертор работает следующим образом .

При переключении генератора 1 в момент tg (фиг. 2) и срабатьшании блокинг-генератора 2 происходит формированное отпирание транзистора 6, который поддерживаетс  в открытом состо нии отрицательным напр жением обмотка 19. Положительное напр жение обмотки 16 поддерживает транзистор 7 в закрытом состо нии. В рассматриваемый полупериод происходит перемагничивание основного магнитопровода 22 в направлении против часовой стрелки. Импульс с дополнительного выхода блокинг-генератора 2 проходит через элемент ИЛИ 10 и запускает ждущий мультивибратор 11, вырабатывающий импульс фиксированной длительности, который открывает ключевой элемент 12, подключающий обмотку 13 параллельно обмотке 14, охватывающей оба сердечника; В результате дополнительный магнитопровод перемагничиваетс  в направлении по .часовой стрелке. Длительность импульса ждущего мультивибратора 11 Т Ц -tfl выбрана такой, чтобы к концу импульса дополнительный магнитопровод успевал перемагнититьс  и рабоча  точка на его петле гистерезиса переместилась в точку С (фиг. 3). В момент t ключ 12 закрываетс , и рабоча  точка перемещаетс  в положение А. К моменту t. заканчиваетс  перемагничивание основного магнитопровода 22 и уменьшаетс  напр жение на обмотках 19 и 16. В силу инерционности транзистор 6 сразу не закрьшаетс  и перемагничивание трансформатора переходит с внутреннего кольца на внешнее. Рабоча  точка на петле гистерезиса дополнительного магнитопровода перемещаетс  в положение D. При дальнейшем перемещении рабочей точки основного магнитопровода из положени  D в положение F приращение магнитной индукции в нем мало, так как он находитс  в насьпцении. За это врем  рабоча  точка дополнительного

3

магнитопровода смещаетс  из положени  D в положение F. Если материалы основного и дополнительного магни- топроводов выбраны так, что дл  коэрцитивных сил выполн етс  неравенство Hj у Hj., приращение магнитной индукции в дополнительном магнито- проводе оказываетс  значительным (фиг. 3). Напр жение на обмотке 20 быстро нарастает и к моменту tj достигает уровн  срабатывани  бло- кИНГ-генератора 4, который осуществл ет форсированное запирание силового транзистора 6 и задним фронтом в момент t4 опрокидывает задающий генератор 1.

В дальнейшем в нижнем по схеме плече инвертора повтор ютс  указанные процессы. При этом напр жение на обмотке 14 мен ет знак, и дл  перемагничивани  дополнительного магнитопровода 23 в направлении против часовой стрелки через ключевой элемент 12 должен перетекать то в направлении, противоположном описанному в предыдущем полупериоде. Поскольку на интервале Т- f ключево

14

элемент 12 закрыт, мощность в цепи перемагничивани  дополнительного магнитопровода предлагаемого инвертора уменьшаетс .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Двухтактный транзисторный инвертор по авт.св. № 408438, о т л и чающийс  тем, что, с целью повьщ1ени  КПД путем снижени  мощности , рассеиваемой в цепи перемагничивани  дополнительного магнитопровода , введены двусторонний ключевой элемент, ждущий мультивибратор и логический элемент ИЛИ, входы которого соединены с дополнительными выходами первых заторможенных бло

   КИНГ-ген ера то ров, а вьпсод - с входом ждущего мультивибратора, выходом подключенного к управл ющему входу двустороннего ключевого элемента , соединенного с дополнительной обмоткой, одна часть которой расположена на дополнительном магнитопро- воде, а друга  охватьшает оба магнитопровода .

   ff

   futl

   . 5

   Редактор Н.Лазаренко

   Составитель В.Моин Техред И.Попович

   Заказ 2371/56

   Тираж 660Подписное

   ВНИППИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Корректор М.Демчик