SU1422327A1

SU1422327A1 - Двухтактный транзисторный инвертор

Info

Publication number: SU1422327A1
Application number: SU864148955A
Authority: SU
Inventors: Сергей Алексеевич Бухтияров; Павел Викторович Петров; Дионисий Трофимович Спатару; Станислав Рафаилович Троицкий; Виталий Юрьевич Хворост
Original assignee: Специальное конструкторское бюро "Прибой"
Priority date: 1986-11-18
Filing date: 1986-11-18
Publication date: 1988-09-07

Abstract

Изобретение относитсй к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках ; электропитани . Цель изобретени - упрощение и повьшение КПД. Это достигаетс тем, что выходной трансфор. матор инвертора 1 выполн етс без зазора, в качестве датчика несимметрии 3 используетс датчик полного тока, а в качестве задающего генератора - несимметричный мультивибратор 6, два выхода которого соединены с двум входами 9 и 10 инвертора через контактные группы 7, 8 релейного, элемента , который при наступлении насы:;: щени осуществл ет переключение цепей между несимметричным мультивибратором 6 и инвертором 1 таким образом , чтобы устранить несимметрию. 1 ил. с S ел

Description

Изобретение относится к электро•технике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано во вторичных источниках электро- $ питания радиоэлектронной аппаратуры для преобразования постоянного напряжения в переменное с последующим выпрямлением и накоплением энергии.

Целью изобретения является упро- 10 щение схемы и повышение КПД.

На чертеже изображена функциональная схема двухтактного транзисторного инвертора.

Инвертор 1 с двумя управляющими 15 входами содержит трансформатор 2 с первичной и вторичной обмотками, датчик 3 полного тока, выполненный в виде плоского соленоида с линейной магнитной характеристикой, примыкающего 20 к сердечнику трансформатора 2 по всей его длине, интегратор 4, релейный элемент с гистерезисной характеристикой 5 и несимметричный мультивибратор 6, два выхода которого Соединены с 25 двумя управляющими входами инвертора через контактные группы 7 и 8, каждая из которых состоит из размыкающего и замыкающего контактов. Датчик 3 полного тока соединен с релейным эле- 30 ментом 5 через интегратор 4. Первый выход мультивибратора 6 соединен с первым управляющим входом 9 инвертора 1 через размыкающий контакт контактной группы 7 и с вторым управляю- 35 щим входом 10 инвертора 1 через размыкающий контакт контактной группы 8, а второй выход мультивибратора 6 соединен с вторым входом 10 инвертора 1 через размыкающий контакт контактной 40 группы 8 и с первым входом 9 инвертора 1 через замыкающий контакт контактной группы 7. Интегратор 4 предназначен для выполнения операции выделения постоянной составляющей сиг- 45 нала, поступающего с датчика 3 полного тока за период.

‘ Инвертор работает следующим образом. ¹

При отсутствии постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора 2 сигнал с выхода датчика 3 полного тока симметричен, а с выхода интегратора 4 равен нулю. При одностороннем подмагничивании сердечника трансформатора 2 в последнем появляется постоянная составляющая индукции, в результате чего сигнал с выхода датчика 3 полного тока становится несимметричным, а на выходе интегратора 4 появляется сигнал, величина которого пропорциональная постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора 2, а полярность обусловлена направлением отклонения рабочей точки на кривой намагничивания от начала координат.

Пусть первоначально контакты контактных групп 7 и 8 релейного элемента 5 находятся в состоянии указанном на чертеже, а сердечник трансформатот ра 2 размагничен, в силу чего сигнал с датчика 3 полного тока и сигнал с .. выхода интегратора 4 равны нулю. Начальное состояние релейного элемента 5 иллюстрируется точкой а на его характеристике . Длительность импульсов, поступающих с первого выхода несимметричного мультивибратора, больше длительности Импульсов, поступающих с второго выхода несимметричного мультивибратора.

При подаче напряжения питания на инвертор 1 и несимметричный мультивибратор 6 начинается преобразование постоянного напряжения в импульсы переменного напряжения. В сердечнике.. .. трансформатора 2 под влиянием несимметричного характера работы мультивиб.ратора 6 индукция с частотой работы последнего изменяется по несимметричному циклу от максимального отрицательного значения -В^ до максимального положительного значения +В_мг, таких что ί “I 4. I +B ии 2 I

И /—Вин / <- / —в _s / , I +В ИЯ2 1 ( +В$ /, где В - значение индукции насыщения.

При этом по мере работы инвертора появляется отрицательная постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора 2, т.е. рабочая точка на кривой намагничивания'смещается из начала координат в отрицательном направлении. Симметрия сигнала с датчика 3 полного тока нарушается, а на выходе интегратора 4 появляется сигнал, однозначно определяющий величину и знак постоянной составляющей индукции в сердечнике трансформатора 2. На характеристике релейного элемента 5 этому соответствует перемещение точки а влево по характеристике.

При дальнейшей работе инвертора постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора 2 возрастает в отрицательном направлении, увеличи-. $ вая, тем самым, отрицательный сигнал с выхода интегратора 4. По мере достижения уровня постоянной составляющей индукции в сердечнике, соответствующей напряжению отпускания ϋ_0Γ ре- |θ лейного элемента 5, последний переклю-: чает подвижные контакты контактных групп 7 и 8. Отпусканием релейного элемента 5 иллюстрируется на характеристике последнего перемещением точки а вниз. В результате переключения контактов в контактных группах 7 и 8, импульсы большей длительности поступают с первого выхода несимметричного мультивибратора 6 на второй вход 10 инвертора 1,а импульсы меньшей длительности - с второго выходанесимметричного мультивибратора 6 на первый вход 9 инвертора 1. Теперь в сердечнике трансформатора 2 25 индукция с частотой работы мультивибратора изменяется по частному цик- лу от максимального отрицательного значения -В^,₍ до максимального положительного значения'+B_Wz, таких .что

I ~В m2 1 ⁺В ή 2 /

И кроме того,

У / —вы2 / / -в^/, 1+вηι I < / +в₄/.

При этом по мере работы инвертора отрицательная постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора 2 уменьшается по. абсолютной завели- . чине, т.е. рабочая точка на кривой на-45 магничивания начинает смещаться в положительном направленииХарактер несимметрии сигнала с датчика 3 полного токд при этом таков, что на выходе интегратора 4 наблюдается уменьшение величины сигнала по абсолютной величине к нулю с последующим возрастанием в положительном направлении. На характеристике релейного элемента * 5 этому соответствует перемещение точки а вправо по характеристике. По мере работы инвертора с перекинутыми· контактами контактных групп 7 и 8 постоянная составляющая индукции в сердечнике трансформатора 2 возрастает в положительном направлении, увеличивая, тем самым, положительный сигнал с выхода интегратора 4. При достижении уровня постоянной составляющей индукции в сердечнике, соответствующей напряжению срабатывания, релейный элемент 5 переключает контакты контактных групп в положение, которое было в самом начале работы. На характеристике релейного элемента 5 это иллюстрируется перемещением точ· ки а вверх. В дальнейшем работа схе15 мы аналогична описанному, что иллюстрируется перемещением точки а влево до достижения оси ординат на характеристике, после чего цикл работы пов· торяется снова.

При использовании изобретения повышается КПД за счет использования датчика полного токарне требующего сердечника с зазором, и упрощается схема, за счет применения несимметричного мультивибратора с различной по выходам длительностью импульсов.

Claims

Формула изобретения

Двухтактный транзисторный инвертор, содержащий первый и второй управляющие входы, выходной трансформатор, систему симметрирования длительности полупериодов, состоящую из дат35 чика несимметрии, соединенного через интегратор с релейным элемёнтом, й мультивибратора ’с двумя' выходами, отличающийся тем, что, с целью упрощения*схемы и повышения 40 КПД в качестве датчика несимметрии использован датчик полного тока, выполненный· в виде плоского соленоида с линейно*й магнитной характеристикой, примыкающего к сердечнику трансформатора по всей его длине, а релейный элемент, имеющий гистерезисную характеристику, снабжен, двумя контактными группами, каждая из которых состоит из размыкающего и замыкающего контактов, причем первый выход мультивибратора, выполненного несимметричным, через размыкающий контакт первой контактной группы соединен с первым управляющим входом инвертора и через замыкающий контакт второй контактной группы - с вторым управляющим входом, а второй выход мультивибратора через замыкающий контакт первой контактной группы соединен с первым

5 1422327 6 управляющим входом и через размыкаю- пы - с вторым управляющим входом инщий контакт второй контактной труп- вертора.

Составитедь Н.Цишевская