SU746844A1 - Инвертор - Google Patents

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразователям постоянного напряжения в переменное, и может быть использовано во вторичных системах электропитания с бестрансформаторным входом. ⁵

Известны преобразователи, в которых используется последовательное включение в каждом плече нескольких транзисторов. Для выравнивания напряжения на транзисторах необходимо включение дополнительных цепочек, что усложняет схему ш.

Известны также инверторы, в которых _J5 последовательно включены преобразовательные ячейки мостовые или полумостовые, а выходной трансформатор имеет количество первичных обмоток, равное . количеству ячеек (2J и {з^. _м

Недостаток таких инверторов состоит в увеличенном количестве силовых транзисторов и конденсаторов.

Целью изобретения является уменьшение массы и габаритов путем уменьшения количества конденсаторов.

Эта цель достигается тем, что в инверторе, содержащем коммутатор с конденсаторами и четырьмя транзисторами, образующими две параллельные ветви, включенные между первым и вторым : входными выводами, выходной трансформатор с двумя первичными обмотками и блок управления, соединенный с входами транзисторов, в каждой из ветвей вклювены согласно последовательно по два транзистора, подключенные через конденсатор к первому входному выводу в первой ветви и ко второму входному выводу во второй ветви, а каждая из первичных обмоток включена между точкой соединения транзисторов одной ветви и точкой соединения транзистора и конденсатора другой ветви.

На чертеже приведена схема предлагаемого инвертора.

Инвертор включает коммутатор 1, транзисторы 2-5 коммутатора, конденсаторы 6, 7 коммутатора, выходной трансформатор 8, первичные обмотки 9, 10 выходного трансформатора, вторичную обмотку 11 выходного трансформатора и формирователь 12 управления.

Коммутатор 1 выполнен в виде двух ветвей, в каждой из которых включены два транзистора и конденсатор, соединенные последовательно, К первому входному выводу подключен коллектор транзистора 2, а эмиттер транзистора З'че— рез конденсатор 7 соединен со вторым входным выводом. Во второй ветви коммутатора коллектор транзистора 4 через конденсатор 6 подключен к первому входному выводу, а эмиттер транзистора 5— ко второму входному выводу. К переходам база - эмиттер транзисторов 2-5 Подключен блок управления 12.

Выходной трансформатор 8 имеет две первичные обмотки 9 и 10 и вторичную обмотку. 1J. Один вывод (начало) обмотки 9 подключен к точке соединения транзисторов 2 и 3 в первой ветви коммутатора, а другой ее вывод - к точке соединения коллектора транзистора 4 и конденсатора 6 во второй ветви коммутатора. Обмотка 10 своим одним выводом (начало) подключена к точке соединения транзисторов 4 и 5 вг второй ветви коммутатора, с другим выводом * к точке соединения эмиттера транзистора 3 и конденсатора 7 в первой ветвй коммута-, тора.

Предлагаемый инвертор работает следующим образом.

При подаче разнополярных импульсов управления на базы транзисторов поочередно на половину периода открываются транзисторы 2, 4 или 3,5.

В первую половину периода управля- < ющего напряжения открыты транзисторы 2 и 4, и ток проходит по цепи; от первого входного вывода-переход коллектор — эмиттер транзистора 2 — обмотка 9 — переход коллектор — эмиттер транзистора 4 - обмотка 10 — конденсатор 7 - ко второму входному выводу. При этом конденсатор 7 заряжается, а конденсатор 6 разряжается на обмотку 9.

Во второй полупериод : управляющего · напряжения открыты транзисторы 3 и 5, и ток проходит по цепи: от первого входного вывода-конденсатор 6 — обмотка

746844 4

- переход коллектор—эмиттер транзистора 3 — обмотка 10 — переход коллек— . тор—эмиттер транзистора 5 — ко второму входному выводу. При этом конденсатор 6 заряжается, а конденсатор 7 разряжается на обмотку 10. В результате ток в первичных обмотках 9 и 10 во второй полупериод проходит в проти'Воположном направлении по сравнению Ю с током в первом полупериоде. Таким образом, к обмоткам 9 и 10 выходного трансформатора приложено переменное напряжение, равное U вх/3 на каждой обмотке, а на выходе преобразова— 15 теля будет напряжениеΌ_ВЬ(х -KU&x/3. где К - коэффициент трансформации выходного трансформатора.

В предлагаемом инверторе число конденсаторов уменьшено в два раза, умень20 шен объем, занимаемый этими конденсаторами, что приводит' к уменьшению массы и габаритов инвертора в целом.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к прео бразовател51М посто нного напр жени  в переменное, и может быть использовано во вторичных системам алектропитани  с бестрансформаторным входом. Известны преобразователи, в которых используетс  последовательное включение в каждом плече нескольких транзисторов . Дл  выравнивани  напр жени  на транзисторах нес ходимо включение допо нительных цепочек, что усложн ет схе- му i. Известны также инверторы, в которы последовательно включены преобразовательные  чейки мостовые или полумосто вые, а выходной трансформатор имеет количество первичных обмоток, равное . количеству  чеек . Недостаток таких инверторов состоит в увеличенном количестве силовых транзисторов и конденсаторов. Целью изобретени   вл етс  уменьше-ние массы и габаритов путем уменьшени  количества конденсаторов. Эта цель достигаетс  тем, что в инверторе , содержащем коммутатор с конденсаторами и четырьм  транзисторами, образующими две параллельные ветви, включенные между первым и вторым : входными выводами, выходной трансформатор с двум  первичными обмотками и блок управлени , соединенный с входами транзисторов, в каждой из ветвей вклювены согласно последовательно по два транзистора, подключенные через конденсатор к первому входному вьшоду в первой ветви и ко второму входному выводу во второй ветви, а кажда  из первичных обмоток включена между точкой соединени  транзисторов одной ветви и точкой соединени  транзистора и конденсатора другой ветви. На чертеже приведена схема предлагаемого инвертора. Инвертор включает коммутатор 1, транзисторы 2-5 коммутатора, конденсаторы б, 7 коммутатора, выходной трансформатор 8, первичные обмотки 9, 10 выходного трансформатора, вторичную обмотку 11 выходного трансфор матора н формирователь 12 управлени . Коммутатор 1 выполнен в виде двух ветвей, в каждой из которых включены два транзистора и конденсатор, соединенные последовательно, К первому вход ному вьтоду подключен коллектор транзистора 2, а эмиттер транзистора f№3 конденсатор 1 соединен со вторым входным выводом. Во второй ветви коммутатора коллектор транзистора 4 через 1сонценсатор 6 подключен к первому вход ному выводу, а эмиттер транзистора 5- ко второму входному вьюоду. К переходам база - эмиттер транзисторов 2-5 подключен блок управлени  12. Выходной трансформатор 8 имеет две первичные обмотки 9 и Ю и вторичную обмотку. 1}. Один вывод (начало) обмотки 9 подключен к точке coeдtшeни  транзисторов 2 и 3 в первой ветви коммутатора , а другой ее вывод - к точке соединени  коллектора транзистора .4 и конденсатора 6 во второй ветви коммута тора. Обмотка 10 своим одним вьгаодом (начало) подключена к точке соединени  транзисторов 4 и 5 вг второй ветви коммутатора, с другим выводом # к точ соединени  эмиттера транзистора 3 и конденсатора 7 в первой ветви коммутатора . Предлагаемый инвертор работает следующим образом. При подаче разнопол рных импульсов управлени  на базы трайзнстбров поочередно на половину периода открйлваютс  транзисторы 2, 4 или 3,5. В первую половину периода управл ющего напр жени  открыты транзисторы 2 и 4, и ток проходит по цепи; от первого входного вывода-перзеход коллектор - эмиттер транзистора 2 -обмотка 9 - переход коллектор - эмиттер транзистора 4 - обмотка 10 - конденсатор 7 - ко второму входному выводу. При этом конденсатор 7 зар жаетс , а кон- денсатоУ 6 разр жаетс  на обмотку 9. Во второй полупериод ; управл ющего, напр жени  открыты транзисторы 3 и 5, и ток проходит по цепи: от первого вход ного вывода-«онденсатор 6 - обмотка 44 9 - переход коллектор-эмиттер транзистора 3 - обмотка 10 - переход коллек- тор-эмиттер транзистора 5 - ко второму входному выводу. При этом конденсатор 6 зар жаетс , а конденсатор 7 разр жаетс  на обмотку 10. В результате ток в первичных обмотках 9 и 10 во второй полупериод проходит в проти;воположном направлении по сравнению с током в первом полупериоде. Таким образом, к обмоткам 9 и 10 выходного трансформатора приложено переменное напр жение, равное U вх/3 на каждой обмотке, а на выходе преобразовател  будет напр жениеиаь|Х -кИвх/З. где К - коэффициент трансформации выходного трансформатора. В предлагаемом инверторе число конденсаторов уменьшено в два раза, умень шеи объем, занимаемый этими конденсаторами , что приводит к уменьшению массы и габаритов инвертора в целом. Формула изобретени  Инвертор, содержаний коммутатор с конденсаторами и четырьм  транзисторами , образующими две параллельные ветви, включенные между первым и вторым входными выводами, выходной трансформатор с двум  первичными обмотками н блок управлени , соединенный с входами транзисторов, отличающи 1с  тем, что, с целью уменьшени  массы и габаритов, в каждой из указанных ветвей включены согласно последовательно по два транзистора, подключенные через конденсатор в первой ветви к первому входному выводу, а во второй ветви ко второму входному выводу, а кажда  из первичных обмоток включена между точкой соединени  транзисторов одной ветви и точкой соединени  транзистора и конденсатора другой ветви. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2439171/07, кЯ. Н 02 М 7/537, 1977.
2. 2.Патент США № 3373338, кл. 321-27, 1968.
3. 3.Моин В. С.,Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзисторные инверторы. М., Энерги , 1972, с. 342, рис. 119 (прототип).

   f

   12

   1

   I

   lM

   n

   3