SU862340A1 - Two cycle transistorized inverter - Google Patents

Two cycle transistorized inverter Download PDF

Info

Publication number
SU862340A1
SU862340A1 SU792840876A SU2840876A SU862340A1 SU 862340 A1 SU862340 A1 SU 862340A1 SU 792840876 A SU792840876 A SU 792840876A SU 2840876 A SU2840876 A SU 2840876A SU 862340 A1 SU862340 A1 SU 862340A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistors
inverter
transformer
resistors
voltage
Prior art date
Application number
SU792840876A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Александрович Лапин
Вадим Николаевич Мишин
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматики И Электромеханики При Томском Институте Автоматизированных Систем Управления И Радиоэлектроники
Priority to SU792840876A priority Critical patent/SU862340A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU862340A1 publication Critical patent/SU862340A1/en

Links

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Description

(54) ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР(54) TWO-TERM TRANSISTOR INVERTER

1one

Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитани  дл  преобразовани  посто нного напр жени  в переменное или посто нное другого уровн .The invention relates to a converter technique and can be used in power supply systems for converting a constant voltage to an alternating or constant other level.

В известных двухтактных транзисторных инверторах, выполненных по схеме с выходным трансформатором и переключающим трансформатором или дросселем, возникает одностороннее подмагничивание сердечника выходного трансформатора, обусловленное несимметрией плеч инвертора и нагрузки,-щ При одностороннем подмагничивании трансформатора его сердечник в один из полупериодов заходит в режим глубокого насыщени  (РГН), сопровождающийс  увеличением намагничивающего тока и значительным ростом мгновенной мощности, комму- 15 тируемой инвертором 1.In the well-known two-stroke transistor inverters, made according to the scheme with an output transformer and switching transformer or choke, one-sided biasing of the output transformer core occurs, due to the unbalance of the inverter arms and load, when the single-sided biasing of the transformer, its core in one of the half-periods goes into deep saturation mode ( RGN), accompanied by an increase in the magnetizing current and a significant increase in the instantaneous power switched by the inverter 1 .

Дл  автоматического симметрировани  инвертора по току силовых транзисторов в его состав ввод т блоки с различного рода датчиками, вы вл ющими подмагничивание трансформатора и корректирующими длительность полуперирдов на уменьщение подмагничивани  2, 3.For automatic balancing of the inverter by the current of the power transistors, blocks of various kinds of sensors are introduced into its composition, which detect the bias of the transformer and correct the duration of the half-aryds to decrease the bias 2, 3.

Такие устройства симметрировани  по сути  вл ютс  системами автоматического регулировани  с обратной св зью по разности токов намагничивани  в положительный и отрицательный полупериоды. Недостатком инверторов с автоматическим симметрированием , помимо больщой сложности,  вл етс  возможность по влени  автоколебаний в контуре регулировани  тока намагничивани  при резком изменении тока нагрузки и напр жени . При этих колебани х возможен заход трансформатора в РГН, вызывающий перегрузку трансформаторов, что снижает надежность инвертора.Such balancing devices are essentially automatic control systems with feedback on the difference in magnetization currents in the positive and negative half-periods. The disadvantage of inverters with automatic balancing, in addition to great complexity, is the possibility of self-oscillations in the circuit of magnetizing current control with a sharp change in the load current and voltage. With these fluctuations, the transformer can go into the RGN, causing overload of the transformers, which reduces the reliability of the inverter.

Claims (4)

Наиболее близким по технической сути к устройству  вл етс  двухтактный транзисторный инвертор, содержащий коммутирующий трансформатор, вторична  обмотка которого включена между базами транзисторов , соединенными через диоды с входным выводом, св занным с эмиттерами этих же транзисторов. Дополнительна  симметрирующа  обмотка чрез диоды и резистор соединена с настроечным потенциометром. С его помощью регулируетс  врем  насыщени  коммутирующего трансформатора в положительный и отрицательный полупериод, что позвол ет симметрировать инвертор по току силовых транзисторов 4. Недостатком устройства  вл етс  нестабильность симметричного режима, полученного однажды при настройке инвертора. Например , при подключении несимметричной по полупериодам нагрузки или просто при колебании тока нагрузки напр жени  на базоэмиттерных переходах транзисторов измен етс  по-разному. Вследствие этого напр жение на обмотках коммутирующего трансформатора в разных полупериодах будет отличатьс , что приведет к изменению установленной при настройке длительности полупериодов и по влению РГН выходного трансформатора. В результате возникает перегрузка силовых транзисторов инвертора, что снижает его надежность. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности инвертора и упрощение устройства . Поставленна  цель достигаетс  те.м, что в двухтактном транзисторном инверторе в эмиттерные цепи транзисторов введены резисторы . Нашертеже изображена схема инвертора. Инвертор содержит выходной трансформатор 1; пусковой резистор 2; коммутирующий трансформатор 3, вторична  обмотка которого включена между базами транзисторов 4и5, соединенными через диоды 6 и 7 с клеммой питани , дополнительные резисторы 8 и 9. Работает устройство следующим образом. После подачи питани  инвертор возбуждаетс  через пусковой резистор 2 и работает как обычный автогенератор с трансформаторной обратной св зью по току, осуществл емой коммутирующим трансформатором 3. Полупериод переключени  инвертора равен времени пере.магничивани  коммутирующего трансформатора 3, которое обратно пропорционально напр жению F, на его обмотке. Это напр жение равно сумме падений напр жений на базо-эмиттерном переходе (Ujj), на дополнительном резисторе (Up) и диоде (Ug): Е + Jf+ Ц, Допустим, в четные полупериоды (включен транзистор 4) происходит насыщение выходного трансформатора 1. В конце этих поочупериодов вследствие роста намагничивающего тока трансформатора 1 увеличиваетс  напр жение U на резисторе 8. В резу;1ьтате } аир жение Е на обмотке коммутирующе1о трансформатора в четных иолупериодах возрастает и происходит его ускоренное 1еремагничивание. Вследствие этого «подмагничиваемые полупериоды укорачиваютс  и происходит ограничение пиков намагничивающего тока. При этом выходной трансформатор работает в режиме начального подмагничивани  с небольщой разницей токов по полупериодам. Чтобы процесс ограничени  намагничивающего тока был достаточно эффективным, падение напр жени  U( на резисторах 8 и 9 должно быть соизмеримым с напр жением Е на обмотке коммутирующего трансформатора. При непосредственном включении обмотки (без резисторов) и при использовании кремниевых диодов и транзисторов падение напр жени  на резисторах 8 и 9 должно составл ть 1 - 1,5В. Введение этих резисторов уменьщает пики намагничивающего тока в 4-3 раза. Потери мощности на дополнительных резисторах не превыщают потерь мощности в транзисторах от пиков намагничивающего тока, так что КПД инвертора несколько повыщаетс . Однако главный эффект от введени  дополнительных резисторов заключаетс  в уменьшении мгновенной мощности потерь , выдел ющихс  в транзисторе на коротком интервале его выключени . Именно перегрузка транзисторов по мгновенной мощности чаще всего  вл етс  причиной аварий транзисторных инверторов. Поэтому уменьщение тока, коммутируемого транзисторами в «подмагничиваемый полупериод, повыщает надежность инвертора. Использование устройства во вторичных источниках питани  позвол ет повысить их надежность практически без усложнени  конструкции. Формула изобретени  Двухтактный транзисторный инвертор, содержащий коммутирующий трансформатор , одна из обмоток которого включена между базами транзисторов, соединенными через диоды с одним из входных выводов, св занным с э.миттерами этих же транзисторов , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и упрощени  устройства, в эмиттерные цепи транзисторов введены резисторы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе . Сб. «Современные задачи преобразовательной техники. Киев, 756, ч. 4, с. 334. The closest in technical essence to the device is a push-pull transistor inverter containing a switching transformer, the secondary winding of which is connected between the bases of the transistors connected via diodes to the input terminal connected to the emitters of these same transistors. An additional balancing winding through the diodes and the resistor is connected to the tuning potentiometer. It adjusts the saturation time of the switching transformer in the positive and negative half-period, which allows the inverter to be balanced by the current of the power transistors 4. The device has the disadvantage of instability of the symmetric mode obtained once when the inverter is tuned. For example, when a load is connected asymmetrically over half cycles, or simply when the load current fluctuates, the voltage at the base-emitter junctions of the transistors varies in different ways. As a result, the voltage on the windings of the switching transformer will differ in different half-periods, which will lead to a change in the duration of the half-periods set when setting up and the appearance of the output transformer. As a result, an overload of the inverter power transistors occurs, which reduces its reliability. The aim of the invention is to increase the reliability of the inverter and simplify the device. The goal is achieved by the fact that in a two-stroke transistor inverter resistors are inserted into the emitter circuit of the transistors. The drawing depicts an inverter circuit. The inverter contains an output transformer 1; starting resistor 2; switching transformer 3, the secondary winding of which is connected between the bases of transistors 4 and 5 connected via diodes 6 and 7 to the power terminal, additional resistors 8 and 9. The device operates as follows. After supplying power, the inverter is driven through the starting resistor 2 and operates as a normal oscillator with transformer current feedback carried out by the switching transformer 3. The switching period of the inverter is equal to the over magnetising time of the switching transformer 3, which is inversely proportional to the voltage F, on its winding . This voltage is equal to the sum of the voltage drops at the base-emitter junction (Ujj), on the additional resistor (Up) and diode (Ug): Е + Jf + Ц Suppose that in even half-periods (transistor 4 is on) the output transformer 1 is saturated. At the end of these successive periods, due to the growth of the magnetizing current of transformer 1, the voltage U on the resistor 8 increases. As a result, E is ignited on the winding of the switching transformer in even-numbered periods and its accelerated magnetization increases. As a result of this, the magnetized half-periods are shortened and the peak of the magnetizing current is limited. In this case, the output transformer operates in the initial biasing mode with a small difference in current over half periods. In order for the magnetizing current limiting process to be sufficiently effective, the voltage drop U (on resistors 8 and 9 must be commensurate with the voltage E on the winding of the switching transformer. When the winding is turned on directly (without resistors) and when using silicon diodes and transistors, the voltage drops resistors 8 and 9 should be 1–1.5 V. The introduction of these resistors reduces the magnetizing current peaks by 4–3 times. The power losses from additional resistors do not exceed the power losses in transistors from pi magnetizing current, so that the efficiency of the inverter increases slightly. However, the main effect of the introduction of additional resistors is to reduce the instantaneous power loss generated in the transistor during a short shutdown interval. It is the overload of the transistors with the instantaneous power that is most often the cause of the accidents of transistor inverters. Therefore, a decrease in the current switched by the transistors in the “magnetized half-period increases the reliability of the inverter. The use of the device in secondary power sources allows increasing their reliability practically without complicating the design. A push-pull transistor inverter containing a switching transformer, one of the windings of which is connected between bases of transistors connected via diodes to one of the input terminals connected to emitters of the same transistors, in order to increase reliability and simplify the device , resistors are inserted into the emitter circuit of the transistors. Sources of information taken into account in the examination. Sat “Current tasks of converting technology. Kiev, 756, Part 4, p. 334 2.Авторское снидетельство СССР N° 551782, кл. Н 02 М 7/537, 1977. 2. Authorship of the USSR N ° 551782, cl. H 02 M 7/537, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР № 551781, кл. Н 02 М 7/537. 1977. 3. USSR author's certificate number 551781, cl. H 02 M 7/537. 1977. 4.Авторское свидетельство СССР М 529533,кл. Н 02 М 7/537, 1976.4. USSR author's certificate M 529533, cl. H 02 M 7/537, 1976.
SU792840876A 1979-11-16 1979-11-16 Two cycle transistorized inverter SU862340A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840876A SU862340A1 (en) 1979-11-16 1979-11-16 Two cycle transistorized inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840876A SU862340A1 (en) 1979-11-16 1979-11-16 Two cycle transistorized inverter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU862340A1 true SU862340A1 (en) 1981-09-07

Family

ID=20859722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792840876A SU862340A1 (en) 1979-11-16 1979-11-16 Two cycle transistorized inverter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU862340A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2852730A (en) Power supply
US3582758A (en) Rectifier using low saturation voltage transistors
JPS56145775A (en) Switching control type power source circuit
SU862340A1 (en) Two cycle transistorized inverter
GB1414222A (en) Constant current power supply circuits
US3078380A (en) Magnetic amplifier controlled transistor switching circuits
US4149234A (en) Inverter arrangements
US4595973A (en) Switching power supply
GB1059409A (en) An electrical inverter circuit utilising semiconductor devices
GB949628A (en) Transistorised d.c. to d.c. converter
SU528686A1 (en) Symmetric Rectangular Pulse Generator
SU694957A1 (en) Stabilized supply source
SU589600A1 (en) Pulsed-type voltage stabilizer
SU936280A1 (en) Stabilized one-cycle converter
SU1050073A2 (en) Transistor inverter
SU447703A1 (en) Source of stabilized voltage
SU470058A1 (en) Key power amplifier
SU877758A1 (en) Voltage converter
SU1095403A1 (en) Semiconductor switch
SU1757066A2 (en) Transistor inverter
SU574838A1 (en) Stabilized inverter
SU1104490A1 (en) Single-step stabilized voltage converter
SU1188873A1 (en) Method of power transistor switch control
SU813618A2 (en) Adjustable converter
SU1023593A1 (en) Inverter