SU1462457A1

SU1462457A1 - Inverter

Info

Publication number: SU1462457A1
Application number: SU843832794A
Authority: SU
Inventors: Георгий Михайлович Веденеев; Семен Абрамович Пустельников; Сергей Иванович Яблочкин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1639
Priority date: 1984-12-04
Filing date: 1984-12-04
Publication date: 1989-02-28

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитани . Цепь изобретени - повьшение КПД и надежности работы в режиме вариаций широтно-импульсной МОДУЛЯЦИИ. Инвертор содержит двухтактный транзисторный усилитель 1 мощности, датчик 2 тока, выполненный в виде трансформатора тока, вторичные обмотки 23, 24 которого включены в коллекторные цепи усилител 1 мощности. Предварительный усилитель 3 мощности выполнен с ограничителем тока в цехш питани и соедин ет усилитель 1 мощности с блоком 4 управлени . Функцию ограничител тока осуществл ет управл емый генератор 5 тока, подключешплй входом к датчику 2 тока и выполненный по схеме двухтактного змсттерного повторител , I ил. . The invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power supply systems. The circuit of the invention is an increase in the efficiency and reliability of operation in the mode of variations of the pulse-width modulation. The inverter contains a push-pull transistor power amplifier 1, a current sensor 2, made in the form of a current transformer, secondary windings 23, 24 of which are included in the collector circuits of the power amplifier 1. The power pre-amplifier 3 is configured with a current limiter in the power supply shop and connects the power amplifier 1 to the control unit 4. The function of the current limiter is controlled by a current generator 5, connected via an input to the current sensor 2 and made according to the two-stroke push-pull repeater scheme, I il. .

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах вторичного электропитания .The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in secondary power supply systems.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности работы в режиме вариации широтно-импульсной модуляции.The aim of the invention is to increase the efficiency and reliability in the mode of variation of pulse-width modulation.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.The drawing shows a circuit diagram of a device.

Инвертор содержит двухтактный транзисторный ..усилитель 1 мощности, датчик 2 тока*, предварительный усилитель 3 мощности, соединяющий усилитель 1 мощности с блоком 4 управления, в цепь литания усилителя 1 мощности включен ограничитель тока, выполненный в виде управляемого генератора 5 тока. Выход датчика 2 тока подключен к управлящему входу управляемого генератора 5 тока. Инвертор включен к шинам питания через нагрузку 6.The inverter contains a push-pull transistor .. power amplifier 1, current sensor 2 *, a preliminary power amplifier 3 connecting the power amplifier 1 to the control unit 4, a current limiter made in the form of a controlled current generator 5 is included in the lithium circuit of the power amplifier 1. The output of the current sensor 2 is connected to the control input of the controlled current generator 5. The inverter is connected to the power buses through load 6.

Предварительный усилитель 3 мощности содержит базовые резисторы 710, транзисторы 11-14, пусковой резистор 15, трансформатор 16 с обмотками 17-19. Усилитель 1 мощности выполнен на транзисторах 20 и 21, управляемых через обмотки 18'и 19, датчик 2 тока содержит трансформатор 22 с обмотками 23-26, управляемый генератор 5.тока выполнен на транзисторах 27,. 28, управляемых через обмотки 25 и 26, и резисторах 29-32.The preliminary power amplifier 3 contains base resistors 710, transistors 11-14, a starting resistor 15, a transformer 16 with windings 17-19. The power amplifier 1 is made on transistors 20 and 21, controlled through windings 18'i 19, the current sensor 2 contains a transformer 22 with windings 23-26, a controlled current generator 5. is made on transistors 27 ,. 28, controlled through windings 25 and 26, and resistors 29-32.

Инвертор работает следующим образом.The inverter operates as follows.

При подаче напряжения управления с блока 4 управления на базовые резисторы 7-10 предварительного усилителя 3 мощности транзисторы 11 и 14 открываются, а транзисторы 12 и 13 остаются в закрытом- состоянии. Через пусковой резистор 15, транзисторы 11 и 114 по обмотке 17 трансформатора 16 начинает протекать пусковой ток. На обмотках 18 и 19 наводится ЭДС такого знака, что транзистор 20 усилителя: 1 мощности приоткрывается, а транзистор 21 остается в запертом состоянии. По обмотке 24 трансформатора 22 тока, входящего в состав датчика 2 тока, начинает протекать ток, и на вторичных обмотках 25 и 26 наводится ЭДС_Л такого знака, что транзистор 27 управляемого генератора 5 тока приоткрывается, а транзистор 28 остается в запертом состоянии. Вследствие приоткрытия транзистора 27 ток в обмотке 17 трансформатора 16 увеличивается, что приводит к еще большему открытию транзистора 20, ток через него увеличивается и т.д. В инверторе происходит регенеративный процесс открытия транзистора 20 вплоть до его насыщения,When the control voltage is applied from the control unit 4 to the base resistors 7-10 of the preliminary power amplifier 3, the transistors 11 and 14 open, and the transistors 12 and 13 remain closed. Through the starting resistor 15, transistors 11 and 114 along the winding 17 of the transformer 16, the starting current begins to flow. On the windings 18 and 19, an emf of such a sign is induced that the transistor 20 of the amplifier: 1 of the power opens up, and the transistor 21 remains in the locked state. By winding 24 of current transformer 22, which is part of the current sensor 2, current begins to flow, and the secondary windings 25 and 26 is induced emf _A mark such that the transistor 27 controlled current generator 5 is slightly opened, and the transistor 28 remains in a locked condition. Due to the opening of the transistor 27, the current in the winding 17 of the transformer 16 increases, which leads to an even greater opening of the transistor 20, the current through it increases, etc. In the inverter, the regenerative process of opening the transistor 20 occurs until its saturation,

При смене полярности напряжения управления в блоке 4 управления транзисторы 11 и 14 запираются, а транзисторы 12 и 13 отпираются и в инверторе происходит процесс, аналогичный описанному, но отпираются транзисторы 21 и 28, а транзисторы 27 и 20 запираются.When the polarity of the control voltage is changed in the control unit 4, the transistors 11 and 14 are locked, and the transistors 12 and 13 are unlocked and a similar process to the inverter occurs, but the transistors 21 and 28 are unlocked, and the transistors 27 and 20 are locked.

Если с блока 4 управления поступает модулированный по длительности ИИМ-сигнал, то во время паузы все транзисторы будут находиться в закрытом состоянии, а остальные процессы аналогичны описанным.If an IMI signal modulated in duration arrives from the control unit 4, then during a pause all transistors will be in the closed state, and the rest of the processes will be similar to those described.

На нагрузке 6 в зависимости от скважности ШИМ-сигнала будет меняться средняя величина напряжения.At load 6, depending on the duty cycle of the PWM signal, the average voltage value will change.

Датчик 2 тока и управляемый генератор 5 тока обеспечивают подачу на базы транзисторов 20, 21 оптимального тока управления, пропорционального току нагрузки 6, что обеспечивает высокий КПД преобразования за счет исключения глубокого насыщения транзисторов 20, 21. Вместе с тем в режиме вариации широтно-импульсной модуляции при одновременном закрытии транзисторов предварительного усилителя 3 в схеме не возникает перенапряжений вследствие разрыва вторичт ной цепи трансформатора 22 тока, так как он постоянно нагружен на входное сопротивление генератора 5 тока, не содержащего индуктивных элементов. Исключение перенапряжений в схеме повышает надежность работы схемы, так как устраняется возможность пробы транзисторов.The current sensor 2 and a controlled current generator 5 provide the optimal control current proportional to the load current 6 to the base of transistors 20, 21, which ensures a high conversion efficiency by eliminating the deep saturation of transistors 20, 21. However, in the mode of variation of pulse-width modulation when the transistors of the pre-amplifier 3 are closed at the same time, overvoltages do not occur in the circuit due to rupture of the secondary circuit of the current transformer 22, since it is constantly loaded on the input resistance of the gene Rutora 5 current, not containing inductive elements. The elimination of overvoltages in the circuit increases the reliability of the circuit, since the possibility of sample transistors is eliminated.

Claims

Claim

An inverter containing a push-pull transistor power amplifier, the transistor collector circuit of which includes the primary windings of a current sensor, a preliminary power amplifier, the output of which is connected to the bases of the transistors of the power amplifier, and the control inputs are connected to the output of the control unit, characterized in that, for the purpose of increase efficiency and reliability in the mode of variation of pulse width modulation, it is equipped with a controlled current generator, performed. a push-pull emitter follower, the control inputs of which are connected to the secondary windings of the current sensor, and the output is connected to the input of the preliminary power amplifier.