SU575752A1 - Стабилизированный инвертор - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области радиотехники , в частности к источникам питани  радиоаппаратуры .

Известны стабилизированные преобразователи посто нного напр жени  с внутренней стабилизацией , осуществл емой с помощью стабилитрона 1, 2.

Преобразователь содержит транзисторный автогенератор, к средней точке силовой обмотки которого подключен стабилитрон. Принцип действи  такого преобразовател  состоит в том, что, когда напр жение на силовой обмотке достигнет напр жени  пробо  стабилитрона, через стабилитрон начинает протекать компенсирующий ток, ограничивающий ток смещени  открытого в данный момент транзистора так, чтобы при любо.м изменении питающего напр жени  напр жение на нагрузке оставалось неизменным .

Известны также преобразователи, в которых используютс  дополнительные транзисторы , включенные параллельно переходным переходам база-эмиттер основных транзисторов 3. В преобразовател х, описанных выще, они выполн ют только усилительные функции и  вл ютс  только промежуточным звеном в цепи обратной св зи. Кроме этого, в данном случае необходимо использование дополнитель2ных диодов дл  защиты дополнительных транзисторов .

Известен стабилизированный инвертор напр жени , вз тый за прототип, выполненный по двухтактной схеме с выходным трансформатором и содержащий силовые транзисторы, св занные своими входами с обмоткой смещени  и обмоткой обратной св зи, к крайним выводам которой подключены диоды, а к средним - стабилитрон 4.

IQ Принцип действи  данного инвертора аналогичен принципу действи  преобразователей 1 и 2. Однако компенсирующий ток здесь создаетс  обмоткой обратной св зи. В св зи с этим, в зависимости от числа витков обмотки обратной св зи в преобразователе может быть

15 использован стабилитрон с необходимым напр жением стабилизации. Но это не устран ет основного недостатка - необходимости создани  значительного по величине компенсирующего тока, что снижает КПД преобразовател , требует применени  более .мощных стабилитронов . Кроме того, в таких преобразовател х относительно низка стабильность выходного напр жени . Повышение стабильности преобразовател  требует применени  усилител  в цепи обратной св зи, а обеспечение защиты перехо25ДОВ база-эмиттер транзисторов - дополнительных элементов защиты, что приводит к усложнению схемы преобразовател .

Целью изобретени   вл етс  увеличение КПД, при одновременном улучшении стабильности инвертора.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что инвертор снабжен дополнительными транзисторами , переходы коллектор-эмиттер которых подсоединены к управл ющим входам силовых транзисторов , базы-к указанным диодам непосредственно , и их управл ющие переходы защунтированы резисторами. При этом дополнительные транзисторы работают по очереди в один из полупериодов генерируемого напр жени  как диоды, а в другой - как усилители сигнала обратной св зи, т.е. один транзистор замен ет и диод и транзистор одновременно, что упрощает устройство.

На чертеже приведена принципиальна  схема стабилизированного инвертора.

Инвертор содержит двухтактный автогенератор 1 на транзисторах 2 и 3 с силовым трансформатором 4, источник питани  5, обмотку 6 дл  подключени  нагрузки, обмотку обратной св зи 7, стабилитрон 8, выпр мительные диоды 9 и 10. Автогенератор содержит дополнительные транзисторы 11 и 12 цепочками из параллельно соединенных резисторов 13, 14 и диодов 15, 16.

Инвертор работает следующим образом. Предположим, что в один из полупериодов работы инвертора открыт транзистор 2. При достижении на обмотке обратной св зи 7 напр жени , равного напр жению пробо  стабилитрона 8, транзистор 11 приоткрываетс , щунтиру  входную цепь и уменьща  ток базы основного транзистора 2 автогенератора. Транзистор 2 переводитс  в режим э.миттерного повторител , поддержива  напр жение на об.мотке обратной св зи и на нагрузке на заданном уровне.

В другой полупериод работы автогенератора , при смене пол рности напр жени  на его обмотках транзистор 11 работает в инверсном режиме, открыва сь током, протекающим через резистор 13 от обмотки смещени . При этом падение напр жени  на транзисторе 11 закрывает основной транзистор 2 автогенератора. Напр жение на открытом транзисторе 11 не превыщает величины пор дка 1 -1,5 в, что обеспечивает защиту перехода база-эмиттер транзистора 2 от перенапр жений (дл  фиксации этого напр жени  можно включить параллельно резисторам 13 и 14 допонительные диоды 15, 16). Аналогично работает часть схемы на транзисторах 3 и 12.

Особенностью включени  дополнительных транзисторов  вл етс  то, что они работают в цепи переменного тока, создаваемого обмоткой

смещени , и в один из полупериодов напр жени   вл ютс  усилителем сигнала обратной св зи, а в другой полупериод при смене пол рности напр жени  работают в инверсном режиме как диод, ограничива  величину напр жени  на переходах база-эмиттер основных транзисторов до безопасной величины. При этом необходима  величина тока смещени  основных транзисторов автогенератора регулируетс  с помощью дополнительных транзисторов, а обмоткой обратной св зи создаетс  лишь незначительный по величине ток управлени  дополнительными транзисторами.

Таким образом, дополнительные транзисторы , включенные в преобразователе по предлагаемой схеме, одновременно выполн ют следующие функции:  вл ютс  регулирующим элементом и обеспечивают заданную величину тока смещени  транзисторов автогенератора путем «отбора определенной части общего тока , создаваемого обмоткой смещени , что приводит к резкому снижению токопотреблени  по цепи обратной св зи;  вл ютс  усилителем сигнала обратной св зи (в один из полупериодов генсрируе.мого напр жени ), улучшают стабильность выходного напр жени  и  вл ютс  диодами (в другой полупериод напр жени ) и обеспечивают коммутацию основных транзисторов и защиту переходов база-эмиттер основных транзисторов от возможных перенапр жений.

Claims (4)

1. Авторское свидетельство СССР № 342269, Н 02 М 7/04, 1970.

2.Патент США № 3629682, 321-2, 1971.

3.Патент Англии № 1312420, G 3 R, 1973.

4. Авторское свидетельство СССР ЛЬ 242983,

Н 02 М 3/335, 1966.