SU862342A1 - Преобразователь посто нного напр жени в переменное синусоидальной формы - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ФОРМЫ

1

Изобретение относитс  к электротехнике , а более конкретно к преобразовател м посто нного напр жени  в переменное. Такие преобразователи широко примен ютс  в электроприводе, дл  питани  датчиков и других устройств автоматики и телемеханики .

Известные полупроводниковые преобразователи посто нного напр жени  в переменное напр жение синусоидальной формы, в которых формирование выходного напр жени  осуществл етс  путем двухпол рной широтно-импульсной модул ции.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  преобразователь посто нного напр жени  в переменное синусоидальной формы , содержащий два силовых транзистора, трансформатор и источник опорного напр жени  синусоидальной формы.

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД преобразовател .

Эта цель достигаетс  тем, что в упом нутый преобразователь введен коммутирующий дроссель, включенный между базами транзисторов преобразовател  через последовательно соединенные источник опорного напр жени  синусоидальной формы и вновь

введенный ключ переменного тока, управл ющие входы которого подключены к дополнительным обмоткам трансформатора преобразовател .

На фиг. 1 представлена схема преобразовател ; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу схемы.

Преобразователь состоит из магнитнотранзисторного генератора 1, коммутирующего дроссел  2, источника 3 опорного напр жени  синусоидальной формы и ключа 4

Claims (1)

10 переменного тока. Генератор 1, содержащий линейный ненасыщающийс  трансформатор 5 и транзисторы 6 и 7, зашунтированные диодами , выполнен по схеме с общими коллекторами. Выходна  обмотка трансJ5 форматора подключена к нагрузке 8. Базы транзисторов мультивибратора св заны между собой через последовательно вклю ченные дроссель 2, источник 3 опорного напр жени  и ключ 4 переменного тока. Дроссель 2 выполнен на сердечнике с пр моуголь20 ной петлей гистерезиса. Базовые цепи транзисторов 9 и 10 ключа переменного тока подключены к дополнительным обмоткам 11 и 12 трансформатора 5. Работает преобразователь следующим образом . Когда открыт транзистор 6 генератора (интервал t (), к обмотке дроссел  2 приложена разность напр жени  на обмотках трансформатора 5 и опорного напр жени . Происходит перемагничивание сердечника дроссел  от индукции насыщени  - Е$ до индукции насыщени  + В (фиг. 2,6). Пока сердечник дроссел  не насыщен, т.е. -Bg В В5, ток проход щий через его обмотку , мал и не вли ет на работу транзистора 6, который поддерживаетс  в насыщенном состо нии током обмотки обратной св зи. При насыщении сердечника дроссел  ток в его обмотке , направленный встречно току обратной св зи, резко возрастает, базовый ток транзистора 6 уменьшаетс  и транзистор 6 выходит из насыщени ; происходит лавинообразный процесс переключени  преобразовател . Транзистор 6 запираетс , а транзистор 7 отпираетс  (интервал tj), пол рность напр жений на обмотках трансформатора 5 из.мен етс , и к обмотке дроссел  2 прикладываетс  сум.ма напр жени  на обмотках трансформатора и опорного напр жени . Под действием этой суммы происходит перемагничивание сердечника дроссел  от +Bs до -Вз (фиг. 2,6). При его насыщении, когда В -В, преобразователь вновь переключаетс , отпираетс  транзистор 6 и запираетс  транзистор 7. Процесс повтор етс . Одновременно с переключением транзисторов преобразовател  происходит переключение транзисторов ключа переменного тока . Указанный ключ предотвращает выход из стро  источника опорного напр жени  в случае короткого замыкани  на выходе преобразовател  и улучшает частотные характеристики преобразовател . Однако принципиально схема может работать и без ключа переменного тока. Опорное напр жение измен етс  по синусоидальному закону (фиг. 2,а), при этом среднее значение выходного напр жени  преобразовател  будет измен тьс  по синусоидальному закону (показано пунктиром на фиг. 2,в). Выходное напр жение не зависит от величины напр жени  питани , благодар  чему обеспечиваетс  стабилизаци  Ugy даже в случае, если опорное напр жение имеет посто нную величину, т.е. обратна  св зь по выходному напр жению отсутствует. Если же организовать контур обратной св зи и воздействовать на величину УОЦ в функции отклонени  Vf, то стабильность преобразовател  существенно повыситс . В частности изменение напр жени  в базовых обмотках трансформатора определ етс  только колебани ми напр жени  питани  и невелико, вследствие чего исключаетс  пересыщение транзисторов преобразовател . На напр жение в базовых обмотках также мало вли ет изменение опорного напр жени , что позвол ет получать достаточную глубину модул ции. От источника опорного напр жени  потребл етс  только мощность, необходима  дл  перемагничивани  коммутирующего дроссел . Все это существенно снижает потери мощности в преобразователе и повышает его КПД. Кроме того, предлагаемый преобразователь может работать без дополнительного выходного каскада, если мощность нагрузки невелика. В преобразователь, предназначенный дл  питани  мощной нагрузки, вводитс  дополнительный усилитель мощности , а рассмотренна  схема используетс  как задающий генератор. Формула изобретени  Преобразователь посто нного напр жени  в переменное синусоидальной формы, содержащий два силовых транзистора, трансформатор , источник опорного напр жени  синусоидальной формы, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  КПД, введен коммутирующий дроссель, включенный между базами транзисторов преобразовател  через последовательно соединенные источник опорного напр жени  и вновь введенный ключ переменного тока, управл ющие входы которого подключены к дополнительным обмоткам трансформатора преобразовател .

фуг. /