Claims (2)
Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано во вторичных источниках питани . Известны статические преобразователи , содержсвдие силовые ключи и сформаторы обратной св зи по току ul Наиболее близкий к предлагаемому транзисторный инвертор содержит тран форматоры тока с дополнительными обмоткг ми , первичные обмотки каждого из которых включены последовательно в выходные цепи силовых т-ранзисторов вторичные подключены параллельно их переходам база-эмиттер, причем параллельно вспомогательной обмотке каждого трансформатора тока через ра в зывающий диод подключен управл ю щий транзистор 12. Недостатками известной схемы вл ютс больша мощность блока управлени и недостаточна нгщежность работы транзисторов. Цель изобретени - повышение КПД путем уменьшени мощности блока управ лени . Указанна цель достигаетс тем, что в устройство введены кондейсаторный делитель напр жени , подключенный параллельно входным выводам, и три импульсных трансформатора, первичные обмотки которых подключены к выходу задающего генератора, кажда вторична обмотка подсоединена через диод параллельно переходу база-эмиттер управл ющего транзистора, а вспомогательна обмотка каждого трансформатора тока через ограничивающий резистор подключена между общей точкой силовых транзисторов и общей точкой конденсаторного делител напр жени , , причем частота запирающих сигналов, подаваег ых через первый импульсный трансформатор в два раза больше частоты инвертора, а частота отпиракицего сигнала., подаваемого через второй и третий импульсные трансформаторы, равна частоте инвертора. Причем база одного управл ющего транзистора через резисторы подключена к средней точке указанного конденсаторного делител напр жени ., а база другого управл ющего транзистора через резистор подключена к общей точке указанных силовых транзисторов. На фиг. 1 представлена схема транзисторного инвертора; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов импульсных трансформаторов. Инвертор содержит силовую часть, выполненную по мостовой схеме на силовых транзисторах 1 и 2 и конденса торных делител х 3 и 4 напр жени , с трансформаторами- 5 и б тока, перв ные обмотки 7 и 8 каждого из которых включены в выходную цепь силовых тр зисторов, вторичные обмотки 9 и 10 включены во входные цепи силовых тр |зисторов 1 и 2, а вспомогательные об мотки 11 и 12 каждого трансформатора 5 и б тока св заны.через разв зы вающие диоды 13 и 14 с управл ющими транзисторами 15 и 16. Блок 17 управ лени содержит три импульсных трансформатора 18-20. Вспомогательна обмотка 11 трансформатора 5 тока через ограничивающий резистор 21 подключена к общей точке силовых транзисторов 1 и 2, а вспомогательна обмотка 12 трансформатора 6 тока через ог раничивающий резистор 22 подключена к общей точке конденсаторных делителей 3 и 4. База управл ющего транзис тора 15 подключена к общей точке силовых транзисторов через резистор 23 а база управл ющего транзистора 16 через резистор 24 подключена к общей точке конденсаторных делителей 3 и 4. Транзисторный инвертор работает следующим образом. , Допустим, что открыт транзистор 2 и закрыт транзистор 1 стойки моста силовой части преобразовател . Тогда напр жение диагонали моста управлени , составленного из транзисторов 1 и 2 и конденсаторных делителей напр жени 3 и 4, рассыщает сердечник -токового трансформатора 5 по его дополнительной обмотке 11 и пода ет отпирающий сигнал во входные цепи транзистора 2. Этот дополнительный отпирающий сигнал необходим при работе силовой части на индуктивную нагрузку - отпирает силовой транзистор при изменении фазы мгновенного значени тока нагрузки. Дл запирани транзистора 2 от блока 17 управлени через импул ьсный трансформатор 18 подаетс пер- ; вый импульс, отпирающий тра«зистор 16. Этот транзистор 16 шунтирует дополнительную обмотку- 12 токового трансформатора б и тем самым выключает его. с. Дл уничтожени влени перекры-ти силовых транзисторов 2 и 1 транзистор 15 также отпираетс импульсом импульсного трансформатора 18. Транзистор 1 в этом случае не может открытьс , так как дополнительна обмотка 11 токо-вого трансформатора 5 зашунтирована открытым транзистором 15. Длительность первого импульса беретс больше времени необходимого дл запирани транзистора 2. После окончани первого импульса через импульсный трансформатор 19 на вход .транзистора 1 подаетс отпирающий сигнал. Дл обеспечени нормального процесса переключени транзисторов 1 и 2 при любых токах нагрузки (отстающих , опережающих и т.д.) тот же сигнал подаетс на отпирание транзистора 16 и запирание транзистора 15. Дл исключени ложного запуска силового транзистора 1 база управл ющего транзистора 15 через резистор 21 подключена-к общей точке силовых транзисторов 1 и 2. Дальнейша работа аналогична вышеописанной. При обратном переключении силовых транзисторов сигнал на отпирание транзисторов 2 и 15 и запирание транзистора 16 подаетс от блока 17 управлени через импульсный трансформатор 20 . Временное расположение сигналов изображено на фиг. 2, где 1-ый сигнал - импульс с импульсного трансформатора 18, 2-ой сигнал - с импульсного трансформатора 19 и 3-ий сигнал с импульсного трансформатора 20. Дл защиты силовой части преобразовател от ложного отпирани закрытых силовых транзисторов дополнительные обмотки соответствующих токовых трансформаторов в течение всего времени закрытого состо ни силовых транзисторов шунтируютс транзисторами 15 или 16 управлени . Транзисторы 15 и 16 отпираютс в это врем через сопротивление 29 и 30. Таким образом, предлагаема схема позвол ет резко снизить потребл емую от блока управлени мощность, так как от этого блока берутс только узкие маломощные импульсы, а вс мощность, необходима дл управлени транзисторами с токовой положительной обратной св зью (дополнительный отпирающий сигнал и размагничивание сердечника токового трансформатора) , составл юща 5% от,мощности потерь входных цепей транзисторов, беретс от моста, состо щего из стойки моста силовой части и конденсаторного делител напр жени . Формула изобретени Транзисторный инвертор, содержащий трансформаторы тока с дополнительными обмотками, первичные обмотки каждого из которых включены последовательно в выходные цепи силовых транзисторов, а вторичные подключены параллельно их переходам база-эмиттер, причем параллельно . вспомогательной обмотке каждого трансформатора тока через разв зывающий диод подключен управл ющий транзистор , отличающийс тем, что, с целью повышени КПД путем уменьшени мощности Отока управлени , введены конденсаторный делитель напр жени , подключенный параллельноThe invention relates to electrical engineering and can be used in secondary power sources. Static converters are known, containing power switches and current feedback transformers ul. The closest to the proposed transistor inverter contains current transformers with additional windings, the primary windings of each of which are connected in series to the output circuits of power t-razistor secondary connected in parallel with their transitions -emitter, with a control transistor 12 connected in parallel with the auxiliary winding of each current transformer via a coupling diode. The disadvantages of the known Circuits are high power control unit and insufficient operation of transistors. The purpose of the invention is to increase efficiency by reducing the power of the control unit. This goal is achieved by introducing a capacitor voltage divider connected in parallel to the input terminals and three pulse transformers whose primary windings are connected to the output of the master oscillator, each secondary winding is connected via a diode parallel to the base-emitter junction of the control transistor, and an auxiliary the winding of each current transformer through the limiting resistor is connected between the common point of the power transistors and the common point of the capacitor voltage divider, The frequency of the locking signals supplied through the first pulse transformer is twice the frequency of the inverter, and the frequency of the unlocking signal supplied through the second and third pulse transformers is equal to the frequency of the inverter. Moreover, the base of one control transistor is connected through resistors to the midpoint of the specified capacitor voltage divider, and the base of the other control transistor is connected to the common point of these power transistors through a resistor. FIG. 1 shows a transistor inverter circuit; in fig. 2 - time diagrams of signals of pulse transformers. The inverter contains a power unit, made by a bridge circuit on power transistors 1 and 2 and capacitor dividers 3 and 4 voltage, with transformers 5 and 6 of current, the first windings 7 and 8 of which are included in the output circuit of power transistors The secondary windings 9 and 10 are included in the input circuits of the power transistors 1 and 2, and the auxiliary windings 11 and 12 of each transformer 5 and 6 of the current are connected through the distributing diodes 13 and 14 to the control transistors 15 and 16. Control unit 17 contains three pulse transformers 18-20. The auxiliary winding 11 of the current transformer 5 through the limiting resistor 21 is connected to the common point of the power transistors 1 and 2, and the auxiliary winding 12 of the current transformer 6 through the limiting resistor 22 is connected to the common point of the capacitor dividers 3 and 4. The base of the control transformer 15 is connected to the common point of the power transistors through a resistor 23 and the base of the control transistor 16 through a resistor 24 is connected to a common point of the capacitor dividers 3 and 4. The transistor inverter works as follows. Let us assume that transistor 2 is open and transistor 1 of the rack of the bridge of the power section of the converter is closed. Then the voltage of the diagonal of the control bridge, made up of transistors 1 and 2 and capacitor voltage dividers 3 and 4, desaturates the core of the current transformer 5 through its additional winding 11 and sends an unlocking signal to the input circuits of transistor 2. This additional unlocking signal is necessary when operation of the power section on inductive load — unlocks the power transistor when the phase of the instantaneous value of the load current changes. To lock the transistor 2 from the control unit 17, an impulse transformer 18 is supplied first; This transistor 16 bypasses the additional winding of the current transformer b and thereby turns it off. with. To destroy the overlap of the power transistors 2 and 1, transistor 15 is also triggered by the pulse of the pulse transformer 18. Transistor 1 cannot open in this case, since the additional winding 11 of the current transformer 5 is bounded by the open transistor 15. The duration of the first pulse takes longer necessary for the locking of the transistor 2. After the end of the first pulse, a switching signal is applied through the pulse transformer 19 to the input of transistor 1. In order to ensure the normal switching process of transistors 1 and 2 at any load currents (lagging, leading, etc.), the same signal is sent to unlock transistor 16 and lock transistor 15. To prevent a false start of power transistor 1, the base of control transistor 15 through a resistor 21 is connected to the common point of the power transistors 1 and 2. Further work is similar to the above. In the reverse switching of the power transistors, the signal for unlocking the transistors 2 and 15 and locking the transistor 16 is supplied from the control unit 17 through the pulse transformer 20. The temporal location of the signals is shown in FIG. 2, where the 1st signal is a pulse from a pulse transformer 18, the 2nd signal is from a pulse transformer 19 and the 3rd signal is from a pulse transformer 20. To protect the power section of the converter from spurious unlocking of closed power transistors, additional windings of the corresponding current transformers in the entire time of the closed state of the power transistors is shunted by the control transistors 15 or 16. The transistors 15 and 16 are unlocked at this time through resistances 29 and 30. Thus, the proposed scheme allows drastically reducing the power consumed from the control unit, since only narrow low-power pulses are taken from this unit, and all the power needed to control the transistors with positive current feedback (additional unlocking signal and demagnetization of the core of the current transformer), which is 5% of the power losses of the input circuits of the transistors, is taken from the bridge consisting of a power hour bridge ti and capacitor divider voltage. Claims of the invention A transistor inverter containing current transformers with additional windings, the primary windings of each of which are connected in series to the output circuit of the power transistors, and the secondary windings are connected in parallel to their base-emitter junctions, and in parallel. An auxiliary transistor is connected to the auxiliary winding of each current transformer through an isolation diode, characterized in that, in order to increase efficiency by reducing the power of the control current, a capacitor voltage divider connected in parallel is inserted
входным выводам, и три импульсных трансформатора, первичные обмотки которых подключены к выходу задающего генератора, кажда вторична обмотка подсоединена через диод параллельно переходу база-эмиттер управл ющего транзистора, а вспомогательна обмотка каждого трансформатора тока через ограничивакмций резистор подключена между общей точкой силовых транзисторов и общей точкой конденсаторного делител напр жени , причем частота запирающих сигналов, подаваеглых через первый импульсный трансформатор в .два раза больше частоты инвертора, а частота отпирающего сигнала, подаваемого через второй и третий импульсные трансформаторы, равна частоте инвертора.input terminals, and three pulse transformers, the primary windings of which are connected to the output of the master oscillator, each secondary winding is connected via a diode parallel to the base-emitter junction of the control transistor, and the auxiliary winding of each current transformer is connected to a common point of power transistors and a common point capacitor voltage divider, with the frequency of the blocking signals applied through the first pulse transformer. two times the frequency of ertora and frequency of the trigger signal supplied through the second and third pulse transformers, equal to the frequency inverter.
2. Инвертор по п. 1, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности путем исключени ложного запуска силовых транзисторовj база одного управл ющего транзистора через резисторы подключена к средней точке указанного конденсаторного делител напр жени , а база другого управл ющего транзистора через резистор подключена к общей точк указанных силовых транзисторов.2. The inverter according to claim 1, characterized in that, in order to increase reliability by eliminating the spurious triggering of power transistors, the base of one control transistor is connected through resistors to the midpoint of the specified capacitor voltage divider, and connected to the base of the other control transistor common point of these power transistors.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination
1.Липатов B.C. Уменьшение мощности управлени в статических преобразовател х . М., Электротехника, 1. Lipatov B.C. Control power reduction in static converters. M., Electrical Engineering,
5 1968, № 1, с..13.5 1968, No. 1, p. 13.
2.Авторское свидетельство СССР № 547018, кл. Н 02 М 7/515, 1966.2. USSR author's certificate number 547018, cl. H 02 M 7/515, 1966.
Ut. 1Ut. one