SU547950A1

SU547950A1 - Push-pull transistor inverter

Info

Publication number: SU547950A1
Application number: SU2101907A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Проценко
Original assignee: Предприятие П/Я А-7160
Priority date: 1975-02-03
Filing date: 1975-02-03
Publication date: 1977-02-25

Description

шающих экономичность инвертора и снижающих его надежность.saves the cost of the inverter and reduces its reliability.

Кроме того, в устройстве используетс дополнительный трансформатор, что усложн ет конструкцию инвертора.In addition, the device uses an additional transformer, which complicates the design of the inverter.

Целью изобретени вл етс повышение стабильности частоты нри одновременном упрощении конструкции и повышении экономичности.The aim of the invention is to increase the frequency stability at the same time simplifying the design and increasing the economy.

Это достигаетс тем, чпго в двухтактный транзисторный инвертор, содержащий выходной трансформатор и врем задэющий конденсатор, включенный последовательно с обмоткой обратной св зи между базами транзисторов, последовательно с указ лчным конденсатором включен через мостовой вьшр митель полупроводниковый токостабилизирующий элемент.This is achieved by inserting a push-pull transistor inverter containing an output transformer and a time capacitor connected in series with the feedback winding between the bases of the transistors in series with the reference capacitor connected through a bridge terminator semiconductor current-stabilizing element.

На чертеже представлена принципиальна схема двухтактного транзисторного инвертора.The drawing shows a schematic diagram of a push-pull transistor inverter.

Инвертор состоит из коммутирующих транзисторов 1 и 2, в коллекторную цепь которых включен выходной трансформатор 3 с коллекторной обмоткой 4 и обмоткой положительной обратной св зи 5.The inverter consists of switching transistors 1 and 2, the collector circuit of which includes an output transformer 3 with a collector winding 4 and a positive feedback winding 5.

Диоды 6 и 7 служат дл замыкани тока обратной св зи и дл защиты переходов база-эмиттер транзисторов 1 и 2. Резисторы 8 и 9 предназначены дл первоначального запуска инвертора при подаче питани . Между базами транзисторов 1 и 2 включена цепочка из последовательно включенных обмотки положительной обратной св зи 5, врем задающего конденсатора 10 и мостового выпр мител 11, в диагональ посто нного тока которого включен полупроводниковый токостабилизирующий элемент, вьшолн ющий роль порогового элемента.Diodes 6 and 7 serve to close the feedback current and to protect the base-to-emitter junctions of transistors 1 and 2. Resistors 8 and 9 are designed to initially start the inverter when the power is applied. Between the bases of transistors 1 and 2 there is a chain of successively connected windings of positive feedback 5, the time of the driving capacitor 10 and the bridge rectifier 11, the diagonal of the direct current of which includes a semiconductor current-stabilizing element that plays the role of a threshold element.

Инвертор работает следующим образом. Когда транзистор 2 закрыт, а транзистор 1 открыт, ток обратной св зи протекает через обмотку 5, диод 7, переход база-эмиттер транзистора 1, диоды мостового вьшр мител 11, токостабилизирующий элемент 12 и конденсатор 10, зар жа последний.The inverter works as follows. When transistor 2 is closed and transistor 1 is open, the feedback current flows through the winding 5, diode 7, base-emitter junction of transistor 1, diodes of the bridge terminal 11, current stabilizing element 12 and capacitor 10, charging the latter.

По мере роста напр жени на конденсаторе 10 уменьшаетс напр жение на токостабшшзирующем элементе 12, однако ток через него остаетс неизменным . Когда напр жение на токостабилизирующем элементе 12 уменьщитс настолько, что он выйдет из режима стабилизации, ток через него резко уменьшитс . Вследствие этого прекращаетс зар д конденсатора 10, а транзистор 1 сначала переходит из режима насыщени в линейный режим, а затем лавинообразно закрываетс . При этом электродвижуща сила в обмотке 5 исчезает. Конденсатор 10 начинает разр жатьс по цепи: диоды мостового выпр мител 11, токостабилизирующий элемент 12, переход база-эмиттер транзистора 2 и обмотка 5. При этом транзистор 2 открьшаетс , в обмотке 5 по вл етс э.д.с. положительной обратной св зи и ток в цепи лавинообразно нарастает. Транзистор 2 насыщаетс . Происходит перезар д конденсатора 10 до момента выхода из режима стабилизации токостабилизирующего элемента 12,As the voltage on the capacitor 10 increases, the voltage on the current-stabilizing element 12 decreases, but the current through it remains unchanged. When the voltage on the current stabilizing element 12 is reduced to such an extent that it exits the stabilization mode, the current through it will sharply decrease. As a result, the charge of the capacitor 10 stops, and the transistor 1 first goes from saturation mode to linear mode, and then closes like an avalanche. In this case, the electromotive force in the winding 5 disappears. The capacitor 10 begins to discharge in the circuit: the diodes of the bridge rectifier 11, the current stabilizing element 12, the base-emitter junction of transistor 2 and the winding 5. When this happens, the transistor 2 opens, and an emf appears in the winding 5. positive feedback and the current in the circuit is avalanche-like. Transistor 2 is saturated. The capacitor 10 is recharged until it leaves the stabilization mode of the current-stabilizing element 12,

когда вновь переключаютс транзисторы 1 и 2.when transistors 1 and 2 are switched again.

Частота инвертора зависит от величины емкости врем задающего конденсатора 10 и от тока стабилизации токостабилизирующего элемента 12, причем величина этого тока выбираетс , как и вThe frequency of the inverter depends on the capacitance time of the driving capacitor 10 and on the stabilization current of the current-stabilizing element 12, and the magnitude of this current is selected, as in

обьиных инверторах, с учетом максимальной нагрузки и наименьшей величины коэффициента усилени по току транзисторов инвертора 1 и 2.common inverters, taking into account the maximum load and the smallest magnitude of the current gain transistors of the inverter 1 and 2.

Изменение тока нагрузки не вли ет на величину тока в базовых цеп х транзисторов, а также наThe change in load current does not affect the magnitude of the current in the base transistors, as well as

скорость перезар да врем задающего конденсатора инвертора, и поэтому не вызьшает изменени его частоты.the reload rate and the master clock time of the inverter, and therefore does not change its frequency.

Посто нство базовых токов транзисторов уменьшает потери в цепи управлени инвертора.The state of the base current of the transistors reduces the losses in the inverter control circuit.

Повьппению экономичности инвертора шособствует и отсутствие токов перекрыти , так как процесс переключени в схеме начинаетс после полного запирани ранее открытого транзистора. Это обсто тельство , а также возможность использовани в инверторе высокочастотных транзисторов, имеющ 1х малое предельно допустимое напр жение база-эмиттер , вследствие шунтировани этих переходов диодами, включенными в обратном направлении , позвол ет использовать предлагаемьш инвертор при работе на высоких частотах, вплоть до дес тков кГц. Отсутствие дополнительного трансформатора упрощает конструкцию инвертора.The absence of overlapping currents also contributes to the efficiency of the inverter, since the switching process in the circuit begins after the complete closure of the previously open transistor. This circumstance, as well as the possibility of using high-frequency transistors in the inverter, having a 1x small base-emitter allowable voltage, due to shunting of these transitions with diodes connected in the opposite direction, allows using the proposed inverter when operating at high frequencies, up to tens kHz The absence of an additional transformer simplifies the design of the inverter.

Claims

1. US patent number 3030589, class 331-57, 1962.

2. US patent number 3484674, class 321-45,1969,

3. USSR author's certificate number 178890, M. Kl. Н02 М7 / 537.1965g. (prototype).