SU217048A1

SU217048A1 - TRANSISTOR INVERTER

Info

Publication number: SU217048A1
Application number: SU1129329A
Authority: SU
Original assignee: К. Ш. Либерзон

Description

Изобретение относитс к телемеханике и измерительной технике. Оно может быть использовано , например, в .системах активного контрол с дискретным управлением и в измерительных устройствах с записью сигналов датчиков на магнитную ленту.The invention relates to telemechanics and measurement technology. It can be used, for example, in active control systems with discrete control and in measuring devices with recording of sensor signals on a magnetic tape.

Известны транзисторные преобразователи (инверторы) посто нного тока в переменное напр жение пр моугольной формы с релейной зависимостью частоты выходного сигнала от тока управлени , содержаш.ие преобразователь Роера и подмагничиваемые коммутирующие трансформаторы с обмоткой обратной св зи.There are known transistor converters (inverters) of direct current to alternating voltage of rectangular form with a relay dependence of the output signal frequency on control current, containing a Rörer converter and biasable switching transformers with a feedback winding.

Предложенный инвертор отличаетс тем, что, с целью повышени стабильности работы и уменьшени количества полупроводниковых диодов, в нем между базами транзисторов нреобразовател параллельно друг другу включены цепи, содержащие последовательно соединенные рабочие обмотки коммутирующих трансформаторов и диоды, включенные в одной цепи анодами, а в другой цепи катодами вместе, причем обмотка обратной св зи включена между точками соединени диодов.The proposed inverter differs in that, in order to increase operation stability and reduce the number of semiconductor diodes, circuits between the bases of the transistor of the converter in parallel to each other include circuits containing series-connected working windings of switching transformers and diodes connected in one circuit by anodes, and in another circuit cathodes together, the feedback winding being connected between the points of connection of the diodes.

На чертеже приведена принципиальна схема устройства. Оно содержит линейный ненасыщающийс трансформатор 1, переключающиес транзисторы 2 и 5, насыщающиес коммутирующие трансформаторы 4 и 5, диодыThe drawing is a schematic diagram of the device. It contains a linear unsaturated transformer 1, switching transistors 2 and 5, saturating switching transformers 4 and 5, diodes

6-9. Параметры сердечников и обмоточные данные трансформаторов 4 и о идентичны.6-9. The parameters of the cores and winding data of transformers 4 and o are identical.

Рассмотрим работу устройства. Предположим , что.диоды 6-9 закорочены. При этом частота выходного сигнала, определ ема параметрами коммутирующих трансформаторов, равна:Consider the operation of the device. Suppose that diodes 6–9 are shorted. The frequency of the output signal, determined by the parameters of switching transformers, is equal to:

/1 2QWnBn/ 1 2QWnBn

где Е - источник питани ;where E is the power source;

.2i - число витков обмотки.2i - the number of turns of the winding

трансформатора 4 (5); Q - сечение магнитопровода трансформатора 4 (5);transformer 4 (5); Q is the cross section of the transformer 4 magnetic core (5);

В„-индукци насыщени материала магнитопровода трансформатора .In the ' induction saturation of the transformer magnetic material.

Ток управлени iy предполагаетс пока равным нулю. Рассмотрим теперь, как видоизмен етс процесс, если закорочены только диоды 6 и 9. Диоды 7 и 5 создают в об.мотках 10 и 1} посто нные составл ющие тока, вызывающие насыщение сердечников трансформаторов 4 и 5. Поэтому их сердечники перемагничиваютс по наименьшему частному циклу, частота резко возрастает и становитс равной (при ):The control current iy is assumed to be zero so far. Let us now consider how the process is modified if only diodes 6 and 9 are shorted. Diodes 7 and 5 create constant current components in the windings 10 and 1}, which cause saturation of transformer cores 4 and 5. Therefore, their cores are remagnetized by the lowest quotient cycle, the frequency increases dramatically and becomes equal to (when):

где БГ - остаточна индукци материала сердечника трансформатора 4 (5). При этом вследствие того, что трансформаторы 4 и 5 большую часть нериода работают на пологих боковых ветв х петли гистерезиса, значительно -возрастает среднее за полупериод значение тока i, потребл емого коммутирующими трансформаторами из силовой цепи инвертора .where BG is the residual induction of the material of the transformer core 4 (5). In this case, due to the fact that the transformers 4 and 5 most of the neorod operate on the gentle side branches of the hysteresis loop, the average for the half period value of the current i consumed by the switching transformers from the inverter power circuit increases.

В общем случае при , сердечники работают на промежуточных частных циклах, и частота определ етс выражением:In the general case, the cores operate on intermediate partial cycles, and the frequency is determined by the expression:

fQ Д ВfQ D In

где перепад индукций AS вл етс функцией тока управлени /у:where the differential induction AS is a function of the control current / y:

Дб (/у).Db (y).

Следовательно, измен ток управлени /у, можно регулировать частоту колебаний на выходе инвертора в диапазоне от /i до /а- Очевидно , что с увеличением ty и понижением частоты f уменьшаетс также среднее за полупериод значение тока i.Therefore, by changing the control current / y, it is possible to adjust the oscillation frequency at the output of the inverter in the range from / i to / a. Obviously, with increasing ty and decreasing frequency f, the average half-period current i also decreases.

|Важна функци диодов 7 и 9 состоит в том, что, отключа обмотки 10 (11) в управл ющие полупериоды, они значительно уменьшают необходимый ток управлени . Рассмотрим , как действует схема, когда в работе участвуют все диоды. Обмотка обратной св зи 12 включена так, что посто нные составл ющие тока 3 обмотках 10 (11) и 12 действуют согласно .An important function of the diodes 7 and 9 is that by disconnecting the windings 10 (11) into control half-periods, they significantly reduce the required control current. Consider how the circuit operates when all the diodes are involved. The feedback winding 12 is turned on so that the constant current components 3 windings 10 (11) and 12 operate in accordance with.

Величина посто нной составл ющей тока з обмотке 12 равнаThe magnitude of the constant component of the current from winding 12 is equal to

LL

2 Г2 G

00 -у idt.00 idt.

Так какBecause

isR«2E,isR "2E,

где 1б и / - соответственно ток базы и сопротивление резистора в цепи базы транзисторов .2 и 5, то toc практически не зависит от величины базового тока, а следовательно, и тока нагрузки. В один из полупериодов /ос проходит через диоды 6 к 8, s другой - через диоды 7 и 9.where 1b and / are the base current and the resistance of the resistor in the base circuit of transistors .2 and 5, respectively, then the toc is practically independent of the magnitude of the base current, and hence the load current. In one of the half-periods / oc passes through the diodes 6 to 8, s the other - through diodes 7 and 9.

Так как при этом коэффициент обратной магнитной св зиSince in this case the feedback ratio of the magnetic

1,one,

W,,W ,,

где Woe - число витков обмотки 12, то зависимость AS (ty) приобретает релейный характер .where Woe is the number of turns of the winding 12, then the dependence AS (ty) acquires a relay character.

Следовательно, релейной становитс и зависимостьTherefore, the relay becomes and dependence

.. , QW-uAgQV) i( также зависимость f(iy)..., QW-uAgQV) i (also the dependence f (iy).

Предмет изо-бретени Subject matter

Транзисторный инвертор с релейной зависимостью частоты выходного сигнала от тока,Transistor inverter with a relay depending on the frequency of the output signal on the current,

содержащий преобразователь Роера и подмагничиваемые коммутирующие трансформаторы с обмоткой обратной св зи, отличающийс тем, что, с целью повышени стабильности работы и уменьшени количества полупроводниковых диодов, в нем между базами транзисторов преобразовател параллельно друг другу включены цепи, содержащие последовательно соединенные рабочие обмотки коммутирующих трансформаторов и диоды, включенные в одной цепи анодами, а в другой цепи катодами вместе, причем обмотка обратной св зи включена между точками соединени диодов.containing a Roeur converter and bias-switched switching transformers with a feedback winding, characterized in that, in order to improve operation stability and reduce the number of semiconductor diodes, in parallel between the bases of the converter's transistors are connected each other circuits containing series-connected working windings of switching transformers and diodes connected in one circuit by anodes, and in the other circuit by cathodes together, the feedback winding being connected between the points of connection of the diode Dov.