SU1439722A1

SU1439722A1 - Устройство дл управлени мостовым транзисторным инвертором

Info

Publication number: SU1439722A1
Application number: SU874092493A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Белов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2969
Priority date: 1987-07-18
Filing date: 1987-07-18
Publication date: 1988-11-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питани . Цель изобретени - повышение надежности и уменьшение габаритов. В начальный момент времени силовой ключ I заперт, ключ 3 открыт. Выходной сигнал триггера 20 запирает элемент И 23. Триггер 18 находитс в состо нии, при котором элемент И 24 открыт. Импульсный трансформатор 5 насыщаетс эмиттер- ным током ключа 3. По окончании управл ющего импульса ключ 3 находитс в открытом состо нии. Элемент И 23 остаетс в запертом состо нии. Переход ключа 3 в запертое состо ние вызывает по вление на вторичной обмотке трансформатора 15 напр жени самоиндукции , которое переключает триггер 20. Открываетс ключ 1, Силовой ключ находитс в запертом состо нии, g поэтому сквозные токи отсутствуют. 2 ил.С/)

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано во вторичных источниках питани .

Целью изобретени вл етс повышение надежности и снижение габаритов. На фиг,1 представлена электрическа схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы, по сн ющие ра- боту схемы.

Инвертор содержит силовые транзисторные ключи 1-4, вход щие в состав мостового усилител мощности,параллельно которым установлены диоды 5-8,

В диагональ мостового усилител включена нагрузка 9, Задающий генератор 10 через формирователь 11 широт- но-модулированных импульсов напр же- ни подключен к первым входам первого элемента И 12 и второго элемента И 13, В эмиттерные цепи силовых транзисторных ключей включены импульсные трансформаторы 14-17,вторичные обмот- ки которых подключены к S-входам соответствующих RS-триггеров 18-21. Выход первого элемента И 12 соединен с входом элемента НЕ 22, первым входом элемента И 23 и R-входом RS- триггера 18, Выход элемента НЕ 22 соединен с первым входом элемента И 24 и R-входом RS-триггера 20. Выходы RS-триггеров 18 и 20 подключены соответственно к вторым входам эле- ментов И 23 и 24, вькоды которых через предварительные усилители 25 и 26 подключены к базовым цеп м силовых транзисторных ключей 1 и 3,

Выход второго элемента И 13 соеди нен с первым входом элемента И 27, R-входом RS-триггера 19 и входом элемента НЕ 28, выход которого подключен к первому входу элемента И 29 и к R-входу RS-триггера 21, выходы RS- триггеров 19 и 21 подключены соответственно к вторым входам элементов И 27 и 29, выходы которых через предварительные усилители 30 и 31 подключены к базовым цеп м транзисторных ключей 2 и 4, первый выход блока начальной установки 32 подключен к вторым входам элементов И 12 и 13, а второй вход к установочным входам RS-триггеров 18-21,

Устройство работает следующим образом .

При подаче первичного питани на входные клеммы инвертора блок 32 фор

мирует сигнал установки RS-триггеров 18-21, который поступает на их установочные входы, RS-триггеры 18 и 21 при этом переключаютс в состо ние, при котором на их выходах формируетс разрещающий сигнал дл элементов И 24 и 27, а RS-триггеры 19 и 20 - в запирающее состо ние дл элементов И 23 и 29. На врем установки RS триггеров 18-21 элементы И 12 и 13 запираютс сигналом, снимаемым с второго выхода блока 32 установки, с целью исключени сбоев в работе инвертора . Через врем , задаваемое блоком 32, снимаетс сигнал с установочных входов RS-триггеров 18-21, а на вторых входах элементов И 12 и 13 по вл етс напр жение логической единицы , которым они открываютс .

Задающий генератор 10 формирует последовательность пр моугольных импульсов , следующих с частотой преобразовани мостового инвертора (диаграмма А, фиг,2), В формирователе 11 широтно-модулированных импульсов импульсы задающего генератора преобразуютс в последовательность импульсов переменной длительности (диаграммы Б,В и г)э поступающих на управление мостовым усилителем мощности.

В случае, если нагрузка 9 имеет комплексный характер и может быть как индуктивной, так и емкостной,возникает необходимость пропускани емкостного или индуктивного тока,сдви- нутого по фазе относительно выходного напр жени инвертора, через правое или левое плечо мостового усилител . При этом должно быть обеспечено открытое состо ние одновременно двух силовых ключей: либо в диагонали моста, либо двух нижних, либо двух верхних, дл получени паузы в промежутке между импульсами. Это приводит к по влению сквозных токов через правое или левое плечо мостового усилител мощности, дл устранени которых применена схема, устран юща этот недостаток.

Так как принцип работы схемы устранени сквозных токов аналогичен дл правого и левого плеча мостового усилител , то рассмотрим ее работу на примере левой части схемы, куда вход т элементы И 12, 24 и 23, элемент НЕ 22, RS-триггеры 18 и 20, транзисторные ключи 1 и 3 с предва-рительными усилител ми 25 и 26 и импульсные трансформаторы 15 и 16. ;

Пусть в начальный момент времени i заперт силовой ключ 1, -а ключ 3 открыт сигналом управлени , поступ тощим через предварительный усилитель 26 на его базу с элемента И 24, При этом RS-триггер 20 находитс в состо нии , при котором его выходной сиг- ю нал запирает элемент И 23. RS-триггер 18 находитс в состо нии, при котором элемент И 24 открыт по своему второму входу.

Импульсный трансформатор 5 насыщен протекающим через него эмиттер- ным током ключа 3.

По окончании действи управл ющего импульса на входе элемента И 24,

Таким образом, предлагаемое изоб ретение позвол ет за счет исключени возможности протекани сквозных токов через инвертор повысить надежность его работы и снизить габариты устройства управлени .

Claims

Формула изобретени

Устройство дл управлени мосто- вым транзисторным инвертором в эмит терные цепи транзисторов которого включены первичные обмотки импульс- 15 ных трансформаторов с нагрузкой,вкл ченной в диагональ моста, содержаще предварительные усилители, выходы которых предназначены дл подключени к базовым цеп м транзисторов и

25

30

35

а значит, и на базе ключа 3 (диаграм-20 вертора, задающий генератор, выход ма Д), начинаетс рассасывание носителей в его переходах, при этом ключ 3 находитс в открытом состо нии. С элемента И 12 на первый вход элемента И 23 поступает сигнал логической единицы (диаграмма К), но элемент И 23 продолжает оставатьс в запертом состо нии сигналом, снимаемым с, RS-триггера 20 (диаграмма И). Переход транзистора 3 в запертое состо ние (диаграмма Е) вызывает по вление на вторичной обмотке трансформатора I5 импульсного напр жени самоиндукции (диаграмма Ж), которое переключает RS-триггер 20 в состо ние логической единицы. Элемент И 23 открываетс и открывает ключ 1. Силовой ключ 3 при этом уже находитс в запертом состо нии, поэтому сквозные токи отсутствуют. RS-триггер 18 передним фронтом импульса, снимаемого с элемента И 12, переключаетс в состо ние , при котором элемент И 24 запираетс по второму входу. По оконча НИИ действи управл кицего- импульса на базе ключа 1 (диаграмма Л) через промежуток времени, необходимый дл рассасывани носителей в его переходах , прекращаетс эмиттерный ток (диаграмма М) и импульс трансформатора 14 (диаграмма Н) переключает RS-триггер 18. Элемент И 24 открываетс , .чем обеспечиваетс подача управл юще ,го импульса на базу транзистора I.

которого подключен к входу формиров тел щиротно-модулированных импульс напр жени , выходы которого подключ ны соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вто рые входы которых подключены к выхо ду блока начальной установки, первы и второй элементы НЕ, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И, о т личающеес тем, что, с целью повьш ени надежности и снижени габаритов, оно снабжено первым, вторым, третьим и четвертым RS-триг герами, первым, вторым, третьим и четвертым элементами И, причем втор на обмотка каждого из импульсных трансформаторов соединена с R-входом соответствующего RS-триггера,вы ход первого элемента И подключен к первому входу третьего элемента И и к R-входу первого RS-триггера, выхо которого подключен к первому входу четвертого элемента И, второй вход 45 которого подключен к выходу первого элемента.НЕ и к R-входу второго RS- триггера, выход которого подключен второму входу третьего элемента И, выход которого подключен к входу пе вого предварительного усилител , вы ход четвертого элемента И подключен к входу второго предварительного ус лител , выход второго элемента И подключен к первому входу п того эл мента И и к R-входу третьего RS- триггера, выход которого подключен к первому входу шестого элемента И, второй вход которого подключен к вы ходу элемента НЕ и к R-входу четвер

40

50

Работа правой части схемы происходит аналогичным образом с фазовым сдвигом 180 относительно частоты опорного сигнала.

Таким образом, предлагаемое изобретение позвол ет за счет исключени возможности протекани сквозных токов через инвертор повысить надежность его работы и снизить габариты устройства управлени .

Формула изобретени

Устройство дл управлени мосто- вым транзисторным инвертором в эмит- терные цепи транзисторов которого включены первичные обмотки импульс- ных трансформаторов с нагрузкой,включенной в диагональ моста, содержащее предварительные усилители, выходы которых предназначены дл подключени к базовым цеп м транзисторов ин-

вертора, задающий генератор, выход

которого подключен к входу формировател щиротно-модулированных импульсов напр жени , выходы которого подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходу блока начальной установки, первый и второй элементы НЕ, входы которых подключены соответственно к выходам первого и второго элементов И, о т - личающеес тем, что, с целью повьш ени надежности и снижени габаритов, оно снабжено первым, вторым, третьим и четвертым RS-триг- герами, первым, вторым, третьим и четвертым элементами И, причем вторична обмотка каждого из импульсных трансформаторов соединена с R-входом соответствующего RS-триггера,вы- . ход первого элемента И подключен к первому входу третьего элемента И и к R-входу первого RS-триггера, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого элемента.НЕ и к R-входу второго RS- триггера, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, выход которого подключен к входу первого предварительного усилител , выход четвертого элемента И подключен к входу второго предварительного усилител , выход второго элемента И подключен к первому входу п того элемента И и к R-входу третьего RS- триггера, выход которого подключен к первому входу шестого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента НЕ и к R-входу четвер

514397226

того RS-триггера, выход которого подключен к входу четвертого предва- подключен к второму входу п того эле- рительного усилител , второй выход мента И, выход которого подключен блока начальной установки подключен

к входу третьего предварительного усилител , выход шестого элемента И

к входам начальной установки всех четырех RS-триггеров.

к входам начальной установки всех четырех RS-триггеров.

г л

Ж

и к и

н а