SU1728952A1 - Half-bridge inverter - Google Patents

Half-bridge inverter Download PDF

Info

Publication number
SU1728952A1
SU1728952A1 SU904781441A SU4781441A SU1728952A1 SU 1728952 A1 SU1728952 A1 SU 1728952A1 SU 904781441 A SU904781441 A SU 904781441A SU 4781441 A SU4781441 A SU 4781441A SU 1728952 A1 SU1728952 A1 SU 1728952A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistors
transistor
power
base
inverter
Prior art date
Application number
SU904781441A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валериан Николаевич Скачко
Владимир Алексеевич Гринько
Original Assignee
Научно-исследовательский институт "Квант"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт "Квант" filed Critical Научно-исследовательский институт "Квант"
Priority to SU904781441A priority Critical patent/SU1728952A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1728952A1 publication Critical patent/SU1728952A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Использование: преобразование посто нного напр жени  в переменное дл  сис+Вход тем вторичного электропитани . Сущность изобретени : силовые транзисторы 1 и 2 разного типа проводимости открываютс  с помощью операционного усилител  5 при отпирании его выходных транзисторов 7 или 8 соответственно. При этом ток базы силовых транзисторов 1 и 2  вл етс  одновременно током цепи питани  операционного усилител  5. Блокировочные транзисторы 3 и 4 обеспечивают активное запирание силового транзистора 1(2) одного плеча при открытом силовом транзисторе 2(1) другого плеча и защиту от сквозных токов при переключении силовых транзисторов 1 и 2. 2 з.п. ф-лы, 2 ил..Use: Convert DC to AC voltage for system + Input of secondary power supply. SUMMARY OF THE INVENTION: The power transistors 1 and 2 of different types of conductivity are opened by the operational amplifier 5 by unlocking its output transistors 7 or 8, respectively. At the same time, the base of the power transistors 1 and 2 is simultaneously the current of the power supply circuit of the operational amplifier 5. The blocking transistors 3 and 4 provide active locking of the power transistor 1 (2) of one shoulder with the open power transistor 2 (1) of the other shoulder and protection against through currents when switching power transistors 1 and 2. 2 c.p. f-ly, 2 il ..

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к области преобразовани  параметров электрической энергии, и может быть использовано при разработке источников вторичного электропитани , преимущственно в случае предъ влени  к ним повышенных требовани х к КПД, например , на объектах автономного использовани  с ограниченными энергоресурсами.The invention relates to electrical engineering, in particular, to the field of conversion of electrical energy parameters, and can be used in the development of secondary power sources, mainly in case of increased requirements for efficiency, for example, at autonomous use sites with limited energy resources.

Известен преобразователь посто нного напр жени  в переменное с использованием полумостового инвертора, приводимого в действие от генератора пр моугольного напр жени , имеющего два взаимоинверсных выхода, св занных с базоэмиттерными переходами транзисторов полумостового инвертора, которые включаютс  поочередно.A DC / AC converter is known using a half-bridge inverter driven by a square-voltage generator, having two mutually inverse outputs connected to the base-emitter junction of the half-bridge inverter transistors, which are turned on alternately.

Недостатком устройства  вл етс  то, что в нем затруднено управление транзисторами инвертора. Эти транзисторы одинаковые . Эмиттер одного из них соединен с коллектором другого и с одним из выводов дл  подключени  первичной обмотки выходного трансформатора (нагрузки). Отт носительно этой точки подаетс  от формировател  управл ющее воздействие на базу транзистора, эмиттер которого подключен к упом нутой точке. Это неудобно, потому что данный эмиттер не имеет посто нной св зи с одной из шин первичного питани .The disadvantage of the device is that it is difficult to control the inverter transistors. These transistors are the same. The emitter of one of them is connected to the collector of the other and to one of the terminals for connecting the primary winding of the output transformer (load). Regarding this point, a driver is applied to the base of the transistor, the emitter of which is connected to the point. This is inconvenient because this emitter does not have a permanent connection to one of the primary power buses.

Известен преобразователь посто нного напр жени  в переменное, в котором ис- пользуютс  силовые транзисторы инвертора различного типа проводимости. Их эмиттеры соединены с противоположны ми шинами первичного питани , а к базоэ- миттерным переходам подключены переходы коллектор - эмиттер блокирующих транзисторов. Пр моугольное напр жение от задающего генератора через резисторы и согласующие транзисторы подаетс  с эмиттеров этих транзисторов к базам силовых транзисторов. На базы блокирующих транзисторов поступают управл ющие сигналы от широтно-импульсного модул тора. Эти сигналы и сигналы управлени  силовыми транзисторами формируютс  раздельно. При их временном наложении сигналы, подводимые к базам силовых транзисторов, блокируютс  за счет шунтировани  их базоэмиттерных переходов . Это снижает КПД так как растут энергетические затраты на управление инвертором .A DC / DC converter is known, in which inverter power transistors of various types of conductivity are used. Their emitters are connected to opposite primary feed buses, and collector-emitter transitions of blocking transistors are connected to the base-emitter transitions. The square voltage from the master oscillator through resistors and matching transistors is fed from the emitters of these transistors to the bases of the power transistors. The base of the blocking transistors receives control signals from a pulse-width modulator. These signals and the control signals of the power transistors are formed separately. When they are temporarily superimposed, the signals applied to the bases of the power transistors are blocked by shunting their base-emitter junctions. This reduces the efficiency as the energy costs of managing the inverter increase.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  полумостовой инвертор, содержащий два силовых транзистора разного типа проводимости, соединенных между собойClosest to the proposed is a half-bridge inverter containing two power transistors of different conductivity type, interconnected

коллекторами, образующими первый выходной вывод инвертора, и шунтируемых по входу блокирующими транзисторами, тип проводимости которых совпадает с типом проводимости шунтируемого силового транзистора, и два ключа, через каждый из которых база силового транзистора одного плеча св зана с базой блокирующего транзистора другого плеча, и генератор управл 0 ющего сигнала, противофазные выходы которого соединены с управл ющими входами ключей. Дл  приведени  в действие генератора управл ющего сигнала (схемы модул ции) к нему подключен источник пе5 реключающего сигнала (задающий генератор ).collectors that make up the first output terminal of the inverter, and blocking transistors at the input, the conductivity type of which coincides with the conductivity type of the shuntable power transistor, and two keys, each of which has the base of the power transistor of one shoulder connected to the base of the blocking transistor of the other shoulder, and a generator control signal, the antiphase outputs of which are connected to the control inputs of the keys. A switching signal source (master oscillator) is connected to it to activate the control signal generator (modulation scheme).

Поочередно по вл ющиес  выходные сигналы управл ющего генератора посредством ключей одновременно открывают си0 ловой транзистор одного плеча и блокирующий транзистор другого плеча.Alternately, the emerging output signals of the control generator by means of keys simultaneously open the power transistor of one arm and the blocking transistor of the other arm.

Недостаток прототипа заключаетс  в том, что сигналы дл  управлени  ключами формируетс  с помощью двух узлов - источ5 ника переключающего сигнала и схемы модул ции , и в том, что цепи питани  обоих названных узлов самосто тельно потребл ют дл  своей работы ток, дополнительно к току, расходуемому дл  получени  управл 0 ющих сигналов на ключи, в силу чего снижаетс  КПД. .The disadvantage of the prototype is that the signals for key management are generated using two nodes — a switching signal source and a modulation circuit, and that the power supply circuits of both of these nodes consume a current for their operation, in addition to the current consumed. to obtain control signals to the keys, which reduces the efficiency. .

Цель изобретени  - упрощение и повышение КПД.The purpose of the invention is to simplify and increase efficiency.

Поставленна  цель достигаетс  за счетThe goal is achieved by

5 того, что в полумостовом инверторе, содержащем два силовых транзистора разного типа проводимости, соединенных между собой коллекторами, образующими первый выходной вывод инвертор, и шунтируемых5 that in a half-bridge inverter, containing two power transistors of different conductivity type, interconnected by collectors, forming the first output terminal of the inverter, and shunted

0 по входу блокирующими транзисторами, тип проводимости которых совпадает с типом проводимости шунтируемого силового транзистора, и два ключа, через каждый из которых база силового транзистора одного0 on the input by blocking transistors, the conductivity type of which coincides with the conductivity type of the shunted power transistor, and two keys, through each of which the base of the power transistor is one

5 плеча св зана с базой блокирующего транзистора другого плеча, и генератор управл ющего сигнала, противофазные выходы которого соедиенны с управл ющими входами ключей, в качестве указанных ключей5 of the arm is connected with the base of the blocking transistor of the other arm, and the control signal generator, the antiphase outputs of which are connected to the control inputs of the keys, as specified keys

0 и генератора управл ющего сигнала использован операционный усилитель, каждый питающий вывод которого подключен к базе соответствующего силового транзистора , выходной вывод подключен через0 and a control signal generator, an operational amplifier is used, each power output of which is connected to the base of the corresponding power transistor, the output output is connected via

5 первый и второй резисторы к базе блокирующего транзистора соответственно одного и другого плеч и через третий и четвертый резисторы соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входным выводам операционного усилител , а второй выходной инвертор соединен через п тый резистор и хронирующий конденсатор соответственно с неинвертирующим .и инвертирующим входными выводами операционного усилител .5, the first and second resistors to the base of the blocking transistor, respectively, of the one and the other arms and through the third and fourth resistors, respectively, to the non-inverting and inverting input pins of the operational amplifier, and the second output inverter connected to the fifth resistor and the timing capacitor, respectively, to the non-inverting and inverting input pins operational amplifier.

Кроме того, в каждое плечо инвертора введены первый и второй дополнительные транзисторы, тип проводимости которых совпадает с силовым транзистором, в цепь питани  операционного усилител  включен последовательно базоэмиттерный переход первого дополнительного транзистора, в цепь первого и второго резисторов включен последовательно базоэмиттерный переход второго дополнительного транзистора, при- чем эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов соединены с базами соответственно силового и блокирующего транзисторов, коллектор второго дополнительного транзистора соединен с базой первого дополнительного транзистора данного плеча инвертора, а коллектор первого дополнительного транзистора через дополнительную обмотку введенного выходного трансформатора соединен с вторым выход- ным выводом инвертора. Второй выходной вывод инвертора образован общей точкой двух силовых конденсаторов, противоположные выводы которых соединены с эмиттерами силовых транзисторов.In addition, the first and second additional transistors, the conductivity type of which coincides with the power transistor, are inserted into each inverter arm, the base-emitter junction of the first additional transistor is connected in series to the power supply of the operational amplifier, the second emitter of the second additional transistor is connected in series with the first and second resistors - the emitters of the first and second additional transistors are connected to the bases, respectively, of the power and blocking transistors, a collection The torus of the second additional transistor is connected to the base of the first additional transistor of this inverter arm, and the collector of the first additional transistor is connected via an additional winding of the inserted output transformer to the second output terminal of the inverter. The second output terminal of the inverter is formed by the common point of two power capacitors, the opposite terminals of which are connected to the emitters of the power transistors.

На фиг.1 представлена схема предложенного полумостового инвертора; на фиг.2Figure 1 presents the scheme of the proposed half-bridge inverter; in figure 2

-вариант схемы с повышенной выходной мощностью.variant of the circuit with increased output power.

Полумостовой инвертор (фиг.1) содер- жит силовые транзисторы 1 и 2 типов проводимости соответственно p-n-р и п-р-пи, блокирующие транзисторы 3 и 4 таких же типов проводимости, что и транзисторы 1 и 2, операционный усилитель 5, состо щий из генератора 6 управл ющих сигналов, первого 7 и второго 8 ключей, первый 9, второй 10, третий 11, четвертый 12 и п тый 13 резисторы , хронирующий конденсатор 14, силовые конденсаторы 15 и 16 и выходной трансформатор 17с первичной обмоткой 18 и вторичной обмоткой 19,  вл ющейс  выходом инвертора.The half-bridge inverter (Fig. 1) contains power transistors 1 and 2 types of conductivity, respectively pn-p and p-p-pi, blocking transistors 3 and 4 of the same types of conductivity as transistors 1 and 2, operational amplifier 5, consisting From the generator 6 control signals, the first 7 and second 8 keys, the first 9, the second 10, the third 11, the fourth 12 and the fifth 13 resistors, the timing capacitor 14, the power capacitors 15 and 16 and the output transformer 17 with the primary winding 18 and the secondary winding 19, which is the output of the inverter.

Входна  шина питани  положительной пол рности подключена к соединенным между собой эмиттерам транзисторов 1 и 3, а входна  шина отрицательной пол рностиThe input power bus of the positive polarity is connected to the interconnected emitters of transistors 1 and 3, and the input bus of the negative polarity

- к эмиттерам транзисторов 2 и 4. К базе транзистора 1 подключены коллектор транзистора 3, вывод питани  положительной пол рности генератора 6 управл ющего сигнала, а через ключ 7 и резистор 10 - база транзистора 4. К базе транзистора 2 подключены коллектор транзистора 4, вывод питани  отрицательной пол рности генератора 6 управл ющего сигнала, а через ключ 8 и резистор 9 - база транзистора 3. При этом входы ключей подключены к противофазным выходам генератора 6 управл ющего сигнала, обща  точка обоих ключей 7 и 8 образует выход операционного усилител  5, соединенный также через резисторы 11 и 12 соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входами операционного усилител  5.- to the emitters of transistors 2 and 4. The collector of transistor 3, the supply terminal of the positive polarity of the control signal generator 6 are connected to the base of transistor 1, and the switch of transistor 4 is connected to switch base of transistor 2 via switch 7 and resistor 10 supply the negative polarity of the generator 6 of the control signal, and through the key 8 and the resistor 9 - the base of the transistor 3. In this case, the inputs of the keys are connected to the antiphase outputs of the generator 6 of the control signal, the common point of both keys 7 and 8 forms the output of the operational gain bodies 5 connected also through resistors 11 and 12 respectively to the inverting and non-inverting inputs of the operational amplifier 5.

Коллекторы транзисторов 1 и 2 соединены между собой и образуют первый выходной вывод инвертора, второй его выходной вывод образуетс  общей точкой силовых конденсаторов 15 и 16, включенных между эмиттерами транзисторов 1 и 2. С вторым выходным выводом инвертора соединена обща  точка резистора 13 и конденсатора 14, подключенных между неинвертирующим и инвертирующим входами операцион- ного усилител  5. К этим выводам подключена первична  обмотка 18 выходного трансформатора.The collectors of transistors 1 and 2 are interconnected and form the first output terminal of the inverter, its second output terminal is formed by a common point of power capacitors 15 and 16 connected between the emitters of transistors 1 and 2. A common point of resistor 13 and capacitor 14 is connected to the second output terminal of the inverter, connected between non-inverting and inverting inputs of the operational amplifier 5. These terminals are connected to the primary winding 18 of the output transformer.

В варианте повышенной выходной мощности (фиг.2) в трансформатор 17 введена дополнительна  обмотка 20. В оба плеча инвертора дополнительно к транзисторам 1-4 включены транзисторы 21-24 тех же типов проводимости. Эмиттеры транзисторов 21 и 23 соединены с базами транзисторов 1 и 3 соответственно, а эмиттеры транзисторов 22 и 24 - с базами транзисторов 2 и 4. В цепь питани  операционного усилител  5 включены последовательно ба- зоэмиттерные переходы транзисторов 21 и 22. В цепь резисторов 9 и 10 включены ба- зоэмиттерные переходы транзисторов 23 и 24 соответственно. Коллекторы транзисторов 23 и 24 соединены с базами транзисторов 21 и 22. Коллекторы транзисторов 21 и 22 соединены между собой и через обмотку 20 трансформатора 17 подключены к общей точке конденсаторов 15 и 16.In the variant of increased output power (FIG. 2), an additional winding 20 is introduced into the transformer 17. Transistors 21-24 of the same types of conductivity are included in both inverter arms in addition to transistors 1-4. The emitters of transistors 21 and 23 are connected to the bases of transistors 1 and 3, respectively, and the emitters of transistors 22 and 24 are connected to the bases of transistors 2 and 4. The base-emitter junctions of transistors 21 and 22 are connected in series to the power supply circuit of resistor 9 and 10 includes base-emitter transitions of transistors 23 and 24, respectively. The collectors of transistors 23 and 24 are connected to the bases of transistors 21 and 22. The collectors of transistors 21 and 22 are connected to each other and through the winding 20 of transformer 17 are connected to a common point of capacitors 15 and 16.

Инвертор работает следующим образом .The inverter works as follows.

Генератор 6 управл ющих сигналов получает ток питани  от входных шин инвертора через базоэмиттерные переходы силовых транзисторов 1 и 2, обусловлива  их базовые токи в промежутки времени, когда они не блокируютс  транзисторами 3 и 4. Каждый из ключей 7 и 8 в своем провод щем состо нии создает базовый ток относ щегос  к нему силового транзистора и одновременно ток базы блокирующего транзистора противоположного плеча, запреща  таким образом работу силового транзистора этого плеча: ток базы транзистора 1, проход  через ключ 7 и резистор 10,  вл етс  базовым током транзистора 4, и наоборот, ток базыThe control signal generator 6 receives the supply current from the input buses of the inverter through the base-emitter junctions of the power transistors 1 and 2, causing their base currents to be in time when they are not blocked by transistors 3 and 4. Each of the keys 7 and 8 is in its wired state creates the base current of the power transistor related to it and at the same time the base current of the blocking transistor of the opposite arm, thus prohibiting the operation of the power transistor of this arm: the base current of transistor 1, the passage through the switch 7 and the resistor 10, a base current of transistor 4, and vice versa, the base current

транзистора 2 через ключ 8 и резистор 9 выступает током базы транзистора 3.the transistor 2 through the key 8 and the resistor 9 acts as the base current of the transistor 3.

Так как операционный усилитель 5, резисторы 11-13 и конденсатор 14 представл ют собой функционально задающий генератор пр моугольных колебаний, а ключи 7 и 8 - его выходные элементы, то получаетс , что весь этот генератор питаетс  через плечи полумостового инвертора, а именно через базоэмиттерный переход силового транзистора одного плеча и переход коллектор - эмиттер блокирующего транзистора другого плеча, причем управление блокирующими транзисторами производитс  с выхода задающего генератора (обща  точка ключей 7 и 8). Если на выходе задающего генератора будет положительный полупериод , то откроетс  транзистор 4 и, следова- тельно, окажетс  зашунтированным базоэмиттерный переход транзистора 2, а во врем  отрицательного полупериода задающего генератора открытым будет транзистор 3, который будет шунтировать в течение полупериода базоэмиттерный переход транзистора 1.Since the operational amplifier 5, the resistors 11-13 and the capacitor 14 are the functionally driving oscillator of rectangular oscillations, and the keys 7 and 8 are its output elements, it turns out that this entire generator is powered through the shoulders of a half bridge inverter, namely through the base-emitter the transition of the power transistor of one arm and the transition of the collector-emitter of the blocking transistor of the other arm, the blocking transistors being controlled from the output of the master oscillator (common point of keys 7 and 8). If the output of the master oscillator has a positive half-period, transistor 4 will open and, consequently, the base-emitter junction of transistor 2 will be shunted, and during the negative half-cycle of the master oscillator the transistor 3 will open bypassing the base-emitter junction of transistor 1 during the half-period.

Таким образом, ток, потребл емый задающим генератором,проходит через базо- эмиттерные переходы транзисторов 1 и 2 попеременно благодар  поочередному (при смене полупериодов задающего генератора ) шунтированию их переходами коллектор - эмиттер транзисторов 3 и 4 соответственно , между тем как ток по цепи питани  задающего генератора идет непрерывно.Thus, the current consumed by the master oscillator passes through the base-emitter transitions of transistors 1 and 2 alternately due to alternately (when changing half-periods of the master oscillator) shunting their collector-emitter transitions 3 and 4, respectively, meanwhile, the current along the power supply circuit The generator goes continuously.

Напр жение на коллекторах транзисторов 1 и 2 пр моугольное с амплитудой, близкой к величине напр жени  питани . Оно имеет ту же фазу, что и на выходе задающего генератора. Конденсаторы 15 и 16 образуют емкостной делитель напр жени  первичного питани  на два, и поэтому напр жение на коллекторах транзисторов 1 и 2 (первый выход инвертора) относительно средней точки емкостного делител  (второй выход инвертора) получаетс  знакопеременным . Такое же, но с заданным коэффициентом трансформации, снимаетс  пр моугольное напр жение с обмотки 19 трансформатора 17, который может быть подключен к выходам инвертора.The voltage across the collectors of transistors 1 and 2 is rectangular with an amplitude close to the value of the supply voltage. It has the same phase as the output of the master oscillator. The capacitors 15 and 16 form a capacitive voltage divider of the primary supply by two, and therefore the voltage on the collectors of transistors 1 and 2 (first inverter output) relative to the midpoint of the capacitive divider (second inverter output) is alternating. The same, but with a predetermined transformation ratio, the rectangular voltage is removed from the winding 19 of the transformer 17, which can be connected to the outputs of the inverter.

В варианте устройства с повышенной выходной мощностью (фиг. 1) ток цепи питани  задающего генератора проходит последовательно через переходы база - эмиттер транзисторов 1 и 21 (от шины питани  положительной пол рности) и далее по базоэ- миттерным переходам транзисторов 22 и 2 на шину питани  отрицательной пол рности . Пары транзисторов 1, 21 и 2, 22 имеют типовое составное включение с дополнительным смещением на коллекторы согласующих транзисторов в силу того, что коэффициент трансформации из обмотки 18 в обмотку 20 меньше единицы. Это позвол етIn the variant with a higher output power (Fig. 1), the current of the supply circuit of the master oscillator passes successively through the base-emitter transitions of transistors 1 and 21 (from the positive supply polarity bus) and further along the base-emitter transitions of transistors 22 and 2 to the power supply bus negative polarity. Pairs of transistors 1, 21 and 2, 22 have a typical composite connection with an additional offset to the collectors of matching transistors due to the fact that the transformation ratio from winding 18 to winding 20 is less than one. This allows

обеспечить насыщенный режим составных транзисторов. Шунтирование базоэмиттер- ных переходов каждой пары составных транзисторов производитс  другой парой составных транзисторов такого же типа про0 водимости: к транзисторам 1 и 21 относитс  пара шунтирующих транзисторов 3 и 23, а к транзисторам 2 и 22 - пара транзисторов 4 и 24.provide a rich mode of composite transistors. The shunting of the base-emitter junctions of each pair of composite transistors is produced by another pair of composite transistors of the same type of conductivity: transistors 1 and 21 include a pair of shunt transistors 3 and 23, and transistors 2 and 22 - a pair of transistors 4 and 24.

Дл  обеспечени  ключевого режима ра5 боты транзисторов 3 и 4 имеет значение остаточное напр жение попеременно действующих ключей 7 и 8. Если оно больше, чем напр жение перехода база - эмиттер транзисторов 3 и 4, нужное дл  их открыва0 ни , то эти переходы следует шунтировать резисторами (показаны пунктиром на фиг.1 и аналогично на фиг.2, где эти резисторы шунтируют - каждый отдельно - базоэмит- терные переходы пар транзисторов: 3, 23 иTo ensure the key mode of operation, transistors 3 and 4 have a residual voltage value of alternating keys 7 and 8. If it is greater than the base-emitter voltage of transistors 3 and 4 needed to open them, then these transitions should be bridged by resistors (shown by a dotted line in figure 1 and similarly in figure 2, where these resistors shunt - each separately - the bas-emitter transitions of transistor pairs: 3, 23 and

5 4, 24). Тогда образуютс  этими резисторами и резисторами 9 и 10 делители, свод щие остаточное напр жение на базах выключаемых транзисторов 3 и 4 (и дополнительных транзисторов 23 и 24) к приемлемой величи0 не.5 4, 24). Then, these resistors and resistors 9 and 10 form dividers, which reduce the residual voltage on the bases of the switchable transistors 3 and 4 (and additional transistors 23 and 24) to an acceptable value.

Дл  создани  базового тока силовых транзисторов инвертора транзисторов 1 и 2 на фиг.1 и дополнительно к ним транзисторов 21 и 22 на фиг.2) не требуютс  ка5 кие-либо специальные цепи тока и ограничивающие резисторы, в которых неизбежно имели бы место потери мощности: естественный ток потреблени  задающего генератора одновременно  вл етс  и базо0 вым током силовых транзисторов инвертора при пр мых и простейших св з х между задающим генератором и силовыми транзисторами .To create the base current of the power transistors of the inverter transistors 1 and 2 in Fig. 1 and in addition to them the transistors 21 and 22 in Fig. 2), no special circuit or limiting resistors are required in which power loss would inevitably occur: The natural current consumption of the master oscillator is at the same time the base current of the inverter power transistors with the direct and simplest connections between the master oscillator and the power transistors.

Ток баз транзисторов 1 и 2 экономитс The base current of transistors 1 and 2 is saved

5 - он тот же самый, что и ток, потребл емый задающим генератором. Управление инвертором по первому и второму входам дл  попеременного шунтировани  переходов база - эмиттеров транзисторов 1 и 2 (и соот0 ветственно управление ими с помощью транзисторов 3 и 4) со стороны задающего генератора обходитс  меньшей мощностью, потому что токи баз транзисторов 3 и 4 (а в варианте большей выходной мощности еще5 - it is the same as the current consumed by the master oscillator. The inverter controls through the first and second inputs to alternately shunt base-emitter junctions of transistors 1 and 2 (and, accordingly, controlling them with transistors 3 and 4) from the master oscillator takes less power, because the base currents of transistors 3 and 4 (and more output power option yet

5 и транзисторов 23 и 24) существенно меньше (практически на два пор дка), чем токи баз транзисторов 1 и 2 (во втором варианте транзисторов 21 и 22).5 and transistors 23 and 24) are significantly less (almost two orders of magnitude) than the base currents of transistors 1 and 2 (in the second variant of transistors 21 and 22).

Достигнуто и упрощение инвертора за счет того, что операционный усилитель 5 сAchieved and simplification of the inverter due to the fact that the operational amplifier 5 with

предложенными его подключени ми выполн ет одновременно роль источника сигнала переключени  (он работает в режиме автогенератора ) и схемы модул ции и ключей прототипа.the proposed connections make it at the same time act as a source of the switching signal (it operates in the oscillator mode) and the modulation scheme and the prototype keys.

Claims (3)

Формула изобретени  1. Полумостовой инвертор, содержащий деа силовых транзистора разного типа проводимости , соединенных между собой коллекторами , образующими первый выходной вывод инвертора, и шунтируемых по входу блокирующими транзисторами, тип проводимости которых совпадает с типом проводимости шунтируемого силового транзистора, два ключа, через каждый из которых база силового транзистора одного плеча св зана с базой блокирующего транзистора другого плеча, и генератор управл ющего сигнала, противофазные выходы которого соединены с управл ющими входами ключей, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повышени  КПД, в качестве ключей и генератора управл ющего сигнала использован операционный усилитель , каждый питающий вывод которого подключен к базе соответствующего силового транзистора, выходной вывод подключен через первый и второй резисторы к базе блокирующего транзистора соответственно одного и другого плечей и через третий и четвертый резисторы соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входным выводам операционного усилител , аClaim 1. A half-bridge inverter containing de-power transistors of different conductivity type, interconnected by collectors that form the first output terminal of the inverter, and input-shunted by blocking transistors, the conductivity type of which coincides with the conductivity type of the shunted power transistor, two keys, each which base of the power transistor of one arm is connected with the base of the blocking transistor of the other arm, and the control signal generator, the antiphase outputs of which are connected Enesters with control inputs of switches, characterized in that, in order to simplify and increase efficiency, an operational amplifier is used as switches and a control signal generator, each supply terminal of which is connected to the base of the corresponding power transistor, the output terminal is connected through the first and second resistors to the base of the blocking transistor, respectively, of the one and the other arms and through the third and fourth resistors, respectively, to the inverting and non-inverting input terminals of the operational amplifier, and й th второй выходной вывод инвертора соединен через п тый резистор и хронирующий конденсатор соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входными выводами операционного усилител .The second output terminal of the inverter is connected via a fifth resistor and a clock capacitor, respectively, to the non-inverting and inverting input terminals of the operational amplifier. 2.Инвертор по п.1, отличающийс  тем, что в каждое плечо инвертора введены первый и второй дополнительные транзисторы , тип проводимости которых совпада10 ет с силовым транзистором, в цепь питани  операционного усилител  включен последовательно базоэмиттерный переход первого дополнительного транзистора, в цепь первого и второго резисторов включен последо15 вательно базоэмиттерный переход второго дополнительного транзистора, причем эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов соединены с базами соответственно силового и блокирующего2. The inverter according to claim 1, characterized in that the first and second additional transistors, the type of conductivity of which coincides with the power transistor, are inserted into each inverter arm, in the power supply circuit of the operational amplifier are connected in series with the base-emitter junction of the first additional transistor The resistors are connected in series with the base-emitter junction of the second additional transistor, and the emitters of the first and second additional transistors are connected to the bases of the power and bl, respectively oxidizing 20 транзисторов, коллектор второго дополнительного транзистора соединен с базой первого дополнительного транзистора данного плеча инвертора, а коллектор второго дополнительного транзистора через дополни25 тельную обмотку введенного выходного трансформатора соединен с вторым выходным выводом инвертора.20 transistors, the collector of the second additional transistor is connected to the base of the first additional transistor of this inverter arm, and the collector of the second additional transistor is connected through an additional winding of the inserted output transformer to the second output terminal of the inverter. 3.Инвертор по п.1, от л и ч а ю щ и и с   тем, что второй выходной вывод инвертора3. The inverter according to claim 1, from the L and h and so that the second output pin of the inverter 30 образован общей точкой двух силовых конденсаторов , противоположные выводы которых соединены с эмиттерами силовых транзисторов.30 is formed by a common point of two power capacitors, the opposite terminals of which are connected to the emitters of power transistors. Фиг. гFIG. g
SU904781441A 1990-01-12 1990-01-12 Half-bridge inverter SU1728952A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781441A SU1728952A1 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Half-bridge inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781441A SU1728952A1 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Half-bridge inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1728952A1 true SU1728952A1 (en) 1992-04-23

Family

ID=21491094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904781441A SU1728952A1 (en) 1990-01-12 1990-01-12 Half-bridge inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1728952A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE N 3247596, кл. Н 02 Р 13/18, 1983. Авторское свидетельство СССР № 1536362, кл. G 05 F 1/46, 1988. Патент US № 4700282, кл. Н 02 М 7/538, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4783728A (en) Modular power supply with PLL control
JPH04156274A (en) Power transformer
EP0244186A2 (en) Electronic power supply
US4811185A (en) DC to DC power converter
SU1728952A1 (en) Half-bridge inverter
JPH09331684A (en) Non-insulated type uninterruptible power-supply unit
SU1734178A1 (en) Transformer of dc voltage into ac voltage
SU1684879A1 (en) Stabilizing dc voltage converter
SU771830A1 (en) Two-cycle transistorized inverter
CN221614851U (en) Three-phase alternating current power supply based on split-phase inverter
EP0099232A2 (en) Burst length modulation for switching power supplies
SU1760617A1 (en) Push-pull inverter
RU1815775C (en) Transistor inverter
SU1396216A1 (en) Variable d.c. voltage converter
SU1381671A1 (en) Two-cycle transistor converter
SU1610574A1 (en) D.c. to sine a.c. voltage converter
SU1418875A1 (en) Inverter
SU1436232A1 (en) Single-ended d.c. voltage converter
SU892627A1 (en) Push-pull inverter
SU1582306A1 (en) Two-ended inverter
SU1536362A1 (en) Method of pulse stabilization of push-pull dc voltage-to-dc or ac voltage converter
JPS6219099Y2 (en)
SU1473050A1 (en) Two-clock dc voltage converter
SU1201957A1 (en) System for supplying d.c.to load
SU705616A1 (en) Stabilized converter