SU750678A1 - Транзисторный повышающий преобразователь частоты - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области преобразовательной техники и может быть испопьзовано в системах вторичного электропитани  дл .преобразовани  переменного тока сети в переменный ток повышенной 5 частоты.

Известны повышающие преобразователи частоты с npoMe iQrTO4HfciM звеном посто нного тока и с бестрансформаторным входом, содержащие входной мостовой выпр митель, сглаживающий фильтр и транзисторный инвертор Щ.

Фильтр данной Схемы имеет значительную массу и габариты, так как должен быть рассчитан на низкую частоту вход- ,5 ной сети.

При выполнении такого преобразовател  частоты без фильтра 2 на транзисторах инвертора возникают значительные перенапр жени  в моменты коммутации ин- JQ дуктивно-активной нагрузки, что снижает надежность, ограничивает диапазон вхоцньк напр жений и искажает формулу выходного напр жени .

Цель изобретени  - повышение надежности , расширение диапазона входных напр жений , улучшение формы выходиого нап-, р жени  инвертора по отношению к прототипу .

Это достигаетс  тем, что в транзисторном повышающем преобразователе частоты с промежуточным еном посто нного тока, содержащем входной мостовой выпр митель, к выходу которого подключен транзисторный инвертор, введены дополнительный транзистор, включенный параллельно выходу входного выпр мител , сравнивающий усилитель посто нного тока, выход которого соединен с базой дополнительного транзистора, первый резисторный делитель напр жени , подключенный к выходу входного выпр мител , подключенный к выходу выпр мительного моста, образованного двум  диодами входного выпр мител , соединенными с его минусовым выходом, и двум  дополнительными диодами, причем неинвертирующий вход указанного усилитеп  соединен с вы375 ходом первого дёпитеп  напр жени , а инвертирующий вход - с выходом второго иепитеп  напр жени . Сущность предложени  по снена чертежами , где на фиг. 1 показана предпожен на  схема, а на фиг. 2 - диаграммы напр  жений. Преобразователь частоты (фиг. 1) содержит входной выпр митель 1, выполненный по мостовой схеме, содержащий диоды 2 и 3, к выходу которого подключены транзисторный инвертор 4, выполненный например, по мостовой схеме, и дополнительный транзистор 5 с базой подк-пюченной к выходу сравнивающего усилител  посто нного тока 6, неинвертирующий вхо которого через резистормый делитель напр жени  7 подключен к выходу выпр мител  1, а инвертирующий вход через аналогичный делитель 8 подключен к выходу выпр мительного моста, образованного диодами 3 выпр мител  1 и дополнительными слаботочными диодами 9. При поак.пючении устройства к сети, напр жение переменного тока (фиг. 2,а) преобразуетс  вьшр митепем 1 в пульсирующее и питает инвертор 4, при работе которого на индуктивную нагрузку в моменты коммутации транзисторов на диаго нали посто нного тока выпр мительного моста 1, возникает значительные перенап р жени  (фиг. 2,6), так как диоды 2 запираютс  под действием ЭДС самоиндукции , В интервалах времени между коммутаци ми транзисторов инвертора 4 транзистор 5 заперт, так как уровень напр ; жени  на выходе делител  напр жени  7, подключенного к. неинвертирующему входу усилител  6 несколько меньше уровн  напр жени  на выходе пелител  8, подключенного к инвертирующему входу усилител  6, при этом на вход целител  7 поступает пульсирующее напр жение с выхода выпр мительного моста 1, а на вход делител  8 - пульсирующее напр же ние с выхода вьшр митепьного моста, об разованного диодами 3 выпр митеп  1 и дополнительными диодами 9. В моменты коммутации транзисторов инвертора 4 резко возрастает напр жение на входе делител  7, и следовательно, на неинвертирующем входе усилител  6, в то врем  как уровень напр жени  на входе делител  8 и, соответственно, на инвертирующе входе усилител  б остаетс  неизменным, что приводит к быстрому возрастанию выходного напр жешш усилител  6 и соответствующему открытию транзистора 5 его эквивалентное сопротивление, шунтирующее вход инвертора 4, также резко уменьщаетс , что обеспечивает эффективное ограничение коммутационных перенапр жений на входе инвертора 4 на некотором уровне (фиг. 2,6), несколько превыщающем номинальшзгй уровень пульсирующего выходного напр жени  выпр митеп  1 и задаваемого соотношением коэффициентов делени  целителей напр жени  7 и 8. Поспе уменьшени  ЭДС самоиндукции ниже уровн  ограничени , транзистор 5 запираетс  под действием обратной отрицательной св зи, действующей в контуре автоматического сэтежени  за текущем уровнем входно1х напр жени , образованном усилителем 6 с делител ми 7 и 8 на входе и транзистором 5, шунтирующим вход инвертора 4. На (фиг. 2,в) показана форма выходного напр жени  инвертора. Очевидно , что уровень ограничени  коммутационных перенапр жений может быть практически сколько угодно близким к уровню огибающей выходного напр жени . Таким образом устройство по сравнению с известным не содержит фильтров низкой частоты и позвол ет реализовать надежную работу инвертора. При этом диапазон входных напр жений ограничиваетс  лшиь предельно-допустимыми напр жени ми транзисторов используемого типа. Ограничение коммутационных перенапр жений на выходе питакхцего вьтр мительного моста на уровне близком к уровню огибающей выходного напр жени , обеспечивает также лучщую форму последнего. Отличительной особенностью предлагаемого устройства  ап етс  также отсутствие реактивных элементов, что позвол ет в полной мере использовать интегральные методы миниатюризации электронных устройств. формула изобретени  Транзисторный повьплающий преобразователь частоты с промежуточным звеном посто нного тока, содержащий входной мостовой выпр митель, к выходу которого подключен транзисторный инвертор, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  надежносш, расширени  диапазона входных напр жений и улучшен1и формы выходного напр жени , в него введены догполнительный транзистор, включенный параллельно выходу входного выпр митеп , сравнивающий усилитель посто нного тока, выход которого соединен с базой дополни57506

тепьного транзистора, первый резисторный делитель напр жени , поцкгаоченный к -выходу входного вьшр мител , второй реэиоторный делитель напр жени , подключенный к выходу выпр мительного моста, образо- s ванного двум  диодами входного выпр мител  и цвум  дополнительными диодами. причем неинвертирующий вход указанного усилител  соединен с выходом первого делител  напр жени , а инвертирующий вход с выходом второго делител  напр жени .

78

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Электронна  техника в автоматике, сб. статей под ред. Конева И. Ю., изд. Советское радио 1975, вып. 7, стр. 42, рис. 5.

. 2. Хасаев О. И. Транзисторные преобразователи напр жени  и частоты, изд. 1Наука, 1966 , стр. 61.

(1 И FI

  II II I

п п

1 1 р l i h i i

-цди

Claims (1)

1. формула изобретения

   Транзисторный повышающий преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянного тока, содержащий входной мостовой выпрямитель, к выходу которого подАО ключей транзисторный инвертор, отличающийся тем, что, с цепью повышения надежности, расширения диапазона входных напряжений и улучшения формы выходного напряжения, в него введены дополнительный транзистор, включенный параллельно выходу входного выпрямителя, сравнивающий усилитель постоянного тока, выход которого соединен с базой допопни7506 78 тельного транзистора, первый резисторный делитель напряжения, подключенный к -выходу входного выпрямителя, второй резисторный делитель напряжения, подключенный к выходу выпрямительного моста, образо- 5 ванного двумя диодами входного выпрямителя и двумя дополнительными диодами, причем неинвертирующий вход указанного усилителя соединен с выходом первого делителя напряжения, а инвертирующий вход · с выходом второго делителя напряжения.