SU780112A1 - Самовозбуждающийс конвертор - Google Patents

Description

(54) САМОВОЗБУЖДАЮЩИЙСЯ КОНВЕРТОР

1

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке.устройства электропитани  радиоэлектронной аппаратуры .5

Известно устройство, содержащее Вещающий генератор с трансформаторным выходом, мостовой транзисторнотрансформаторный усилитель, узел запуска и цепь защиты от перегрузок 10 и коротких замыканий на выходе инвертора . Цепь защиты состоит из трансформатора тока,выпр мительйого моста, нагруженного резистором, стабйлит зона и тиристора. Бокова  обмотка транс |5 форматора тока включена в диагональ мостового усилител  последовательно . с первичной обмоткой выходного трансформатора , а выходна  обмотка трансформатора тока - диагональ выпр ми- 2Я тельного моста, выход которого через стабилитрон подсоединен к управл ющему участку тиристора, участок анодкатод которого соединен со входом задгиощего генератора.25

При увеличении тока в диагоигши мостового усилител  увеличиваетс  напр жение на вторичной обмотке трансформатора тока, которое при определенной величине тока включает ти- 30

ристор. Последний, шунтируй вход задающего генератора, срывает его генерацию в результате транзисторы усилител  Мощности запираютс .

Использованна  в данноч конверторе защита непригодйа дл  самовозбуждающихс , конверторов (создаетс  короткое замыкание на выходе входного источника).

Известен конвертор, состо щий из йамовозбуждающегос  инвертора с переключёцсхцим дросселем, выпр мител  и фильтра на выходе, узла запуска

.одиночным импульсом, узла защиты.

Узел содержит тиристор, анод-катод которого через токоограничительный резистор подключен к выходу входного источника, в одной из шин которого находитс  предохранитель, транзисториогтрансформаторногр формировател , выходом подсоединенного к управл ющему участку тиристора, сравнивающего элемента, выход которого соединен с формирователем., источника опорного ;

напр жени  и измерительного элемента,

|выходы которых подключены к сравнивгиощему элементу.

В данном конверторе в моменты срабатывани  узла защиты возникают кратковременные токовые перегрузки (в

lOjlOO раз превЕЛцают номинальное значение потребл емого тока), вызываквдие большой уровень помех на выходе входного источника электропитани . Эти помехи чаще всего вызывают сбой в работе устройств , Подключенных к тому же источнику электропитани .

Из известных конверторов наиболее близким по технической сущнос- ти  вл етс  корвертор, состо щий из самовозбуждающегос  транзистор- 10 ного инвертора с переключающим трансформатором выпр мител  со сглаживающим фильтром и узла защиты. Узел защиты состоит из подключенного ко входу конвертора исполнительного эле- 5 мента, представл йхцего собой цепочку из последовательно.,соединенных токоограничительного резистора, дополнительной обмотки переключающего трансформатора, тиристора и узла «л управлени .. Узел управлени  содержит измерительные элементы тока инапр жени , источник опорного напр жени , сравнивающий элемент, формирователь сигнала дл  включени  тиристора.

При возникновении перегрузки по току короткого замыкани  или перенапр жени  на выходе конвертора узел управлени  подает сигнал дл  включени  тиристора. Включение последне- 30 го приводит к протеканию тока от входного источника через дополнительную обмотку переключаквдегос  трансформатора/ в результате чего сердечник заходит в глубокое насыщение 35 и автоколебани  инвертора срываютс .

Данный конвертор обладает следующими недостатками. Существенное увеличение, его габаритов и массы при лп, 250-350 В и недостаточна  помехоустойчивость узла защиты. Первый недЬстат 6к обусловлен вьщелением бОль- . . шой мощности (дес тки,сотни ватт) . в токоограничительном резисторе исполнительнрго элемента после включе- 5

нй  его тиристора при 250-350 В. . Второй недостаток обусловлен наличием емкости между входом и выходом выходного каскада узла управлени .

-50

, Эта емкость создает путь прохождени  несимметричной помехи через управл ющую цепь тиристора исполнительного элемента, вызыва  ложное его срабатывание., 55

.Целью изобретени   вл етс  сни- жёние массы и габаритов конвертора 1И повьшение помехоустойчивости его узла защиты; . .

. Поставленна  цель достигаетс  тем; что в самовозбуждающийс  конвертор, . 0 содержащий двухтактный транзисторнотрансформйторный инвертор с устррй°ст1зом § апуск одШочны выпр мйтель, фильтр, узел защйты,

состо щий из подключенного ко входу 65

инвертора исполнительного элемента

представл ющего, собой цепочку последовательно соединенных резистора тиристора и дополнительной обмотки трансформатора инвертора и узла управлени , вход которого соединен с выходом конвертора и выход - с управл ющим участком .тиристора, дополнительно введены вспомогательный выпр митель ё 1ёмкостным фильтром и транзистор, силовой переход которого подключен к управл ющему переходу одного из транзисторов инвертора, а его базачерез последовательно соединенные резистор и тиристорисполнительного элемента к выходу емкостного фильтра вспомогательного выпр мител , подсоединенного к одной из обмоток положительной обратной св зи трансформатора инвертора.

Кроме того, между шиной питани.  формировател  узла управлени  и об- . щей шиной исполнительного.элемента включён конденсатор.

На фиг. 1 показана функциональна  схема конвертора$ на фиг. 2 дан вариант исполнительного элемента защиты в случае выполнени  инвертора по мостовой схеме.

Конвертор содержит инвертор 1, вйполненный на транзисторах 2 и 3, пёреключакадем трансформаторе 4 и силовом трансформаторе 5, устройство 6 запуска, выпр митель 7, сглаживающий фильтр 8, исполнительный элемент 9, состо щий из транзистора 10, тиристора 11, токоограничительного резистора 12, дополнитель .ного выпр мител  13 с емкостным фильтром 14, узел 15 управлени , в контурах которого изображена принципиальна  схема формировател , представл ющего собой заторможенный магнитотранзисторный релаксатор, выполненный на транзисторе 16 и трансформаторе 17 конденсатор 18. Силовой переход транзистора 10 подключен к управл ющему Переходу транзистора 3, а его база через тиристор 11 и резистор 12 к конденсатору фильтра 14 дополнительного выпр мител  13, подключен- ного.к обмотке полож1 тельной обратной св зи Н-1 трансформатора 4 инвертора 1. Управл кйций переход тиристора 11 подключен к выходной обмотке трансформатора 17 у&ла 15 управлени , вход которого св зан с выходными выводами.

Конвертор работает следующим образом .

Claims (2)

1. В момент возникновени  перегрузки, короткого замыкани  или перенапр жени  на выходе конвертора-с узла 15 управлени  через управл ющий переход транзистора 1-0 подаетс  сигнал на .управл ющий переход тиристора 11, в результате чего последний открываетс  и через управл ющий переход транзистора 10 начинает протекать ток, ограниченный резистором 12. Происходи включение транзистора, который своим силовым переходом шунтирует упг равл ющий переход транзистора 3 инвертора , что приводит к срыву его генерации. Необходима  длительность включенного состо ни  тиристора 11 дл  надежного срыва генерации инвертора определ етс  посто нной времени емкостного фильтра 14 и резистора 12. После разр да конденсатора 14 запираютс  тиристор 11 и транзистор 10. Инвертор может возобновить свою работу после отключени  и повторного включени  напр жени  входного источника, так как одиночный импуль запуска устройства б возникает толь ко в момент включени  входного исто ника. .. При отсутствии конденсатора 18 вс кое скачкообразное изменение напр жени  приводит к перезар ду паразитной емкости между обмотками 17 и 17, трансформатора 17 по цепи шины питани  формировател , емкость управл ющий участок тиристора 11, эмиттерный переход транзистора 10, минус источника в результате включа ет тиристор 11, вызыва  срыв генерации инвертора. Несомненным достоинством данного метода  вл етс  то, что подключение конденсатора 18 совершенно не снижает быстродействи  узла защиты. Вели применить тиристорный оптрон в узле защиты им замен етс  ти ристор 11 и формирователь узла 15 управлени , то повышение егопомехоустойчивости производитс  также как и на фиг. 1, конденсатор 18 включаетс между общей шиной исполнительного элемента 9 и шиной питани  входа тиристорного оптрона. Используемый узел защиты в конве торе фиг. 1 можно применить в любом силовозбуждающемс  конверторе. Если в конверторе используетс  инвертор , выполненный по мостовой схе ме (см. фиг. 2), то в исполнительно элементе используетс  два транзист 10-10, силовые переходы которьох под ключены к управл ющим переходам тра зИсторов 2 и 3, соединенных эм11ттерами . Узел защиты фмг. 1 и фиг. 2 можйо такжё использовать в конвёртбре с .посторонним вЪзбузвдениеМ, только в эгом случае исполнительный элемент 9 подключаетс  не к усилителю мощности, а к задав цему генератору, и последний должен запускатьс  оди- ночным импульсом. ; Использование новых элементов транзисторов дополнительного выпр мител  с емкостным фильтром конденсатора выгодно отличает конвертор от прототипа , так как уменьшены его габариты и вес,кроме того,повышена помехоустойчивость узла защиты. Формула изобретени  1.Самовозбу;кда ощийс  конвертор, содержащий двухтактный транзисторно-трансформаторный инвертор с устройством запуска, выпр митель, фильтр, узел защиты, состо щий из подключённого ко входу инвертора исполнительного элемента, представл ющего собой цепочку из последовательно соединенных резистора тиристора и дополнительной обмотки трансформатора , инвертора и узла управлени ,, вход которого соединен с выходом конвертора, а выход - с управл ющим переходом тиристора, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с цельюуменьшени  габаритов и массы, в него допол нитёльно введены вспомогательный выпр митель с емкостным фильтром и транзистор, силовой переход которого подключен к управл ющему переходу одного из транзисторов инвертора, а его база через упом нутые последовательно соединенные резистор и тиристоры исполнительного элемента к выходу емкостного фильтра вспомогательного выпр мител , подсоединенного к.одной из обмоток положительной обратной св зи трансформатора инвертора.
2. 2.Конвертор по п. 1, о т липающийс  тем, что сцелью повышени  помехоустойчивости узла защиты, между шиной питани  формировател  узла управлени  и общей шиной исполнительного элемента включен конденсатор.

   ff f