Двухтактный транзисторный инвертор

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСК 09 01) 2 М 7 53 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЦ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 408438, кл. Н 02 М 7/537, 1971.(54)(57) ЦВУХТАКТНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙИНВЕРТОР по авт. св. 9 408438, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью, стабилизации выходного на-:,пряжения, в него введены модулятор ширины импульсов, дифференциальный усилитель, элемент опорного напряжения и вбпрямитель, причем модулятор ширины импульсов включен между выходом задающего генератора и цепью , управления силовыми транзисторами, а управляющий вход модулятора соединен с выходом диФйеренциального уси" лителя, один вход которого подключен к элементу опорного- напряжения, а второй вход через выпрямитель подключен к выходу инвертора.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах вторичного электропитания для преобразования постоянногонапряжения в переменное посредствоминверторов.5По основному авт. св. Р 408438известен инвертор, содержащий выходной трансформатор с тороидальнымсердечником и силовые транзисторы,синхронизируемые от задающего генератора и форсированно запираемые отдвух блокинг-генераторов, причемсердечник выходного трансформатораохвачен дополнительным сердечникоммалого сечения, на котором расположены первичная обмотка, соединеннаячерез ограничительный импедансныйэлемент с обмоткой, охватывающейоба сердечника и две вторичные обмотки, соединенные с вхо"ами указан Оных блокинг-генераторов 1 .,Недостаток данного инвертора состоит в нестабильности выходного напряжения при изменении входного напряжения и нагрузки. 25Цель изобретения - обеспечитьстабильность выходного напряжения,Поставленная цель достигаетсятем, что в инвертор по авт, св.Р 408438 введены модулятор шириныимпульсов, дифференциальный усилитель, элемент опорного напряженияи выпрямитель, причем модулятор ширины импульсов включен между выходом задающего генератора и цепьюуправления силовыми транзисторами,управляющий вход модулятора соединен с выходом дифференциального уси"лителя, один вход которого подключен к элементу опорного напряжения,а второй вход через выпрямитель 4 О. подключен к выходу инвертора.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Йнвертор содержит задающий генератор 1, блокинг-генераторы 2-5,силовые транзисторы б и 7, соединенные с входными выводами для подключения к источнику 8 питания, выпрямитель с фильтром 9, ограничительный импедансный элемент (резистор или конденсатор) 10, выходнойтрансформатор 11, модулятор ширины импульсов в виде электронныхэлементов 12 и 13 задержки, элемент14 опорного напряжения и дифференциальный усилитель 15. Выходнойтрансформатор 11 с тороидальнымосновным сердечником 15 содержитдополнительный сердечник 16. Обмотки траисформатора 11 имеют следующие обозначения: базовые - 17 и 18,силовые - 19.1, 19.2, управляющие20 и 21, перемагничивания - 22 и 23,выходную - 24. База транзистора бподключена к выходам блокинг-гене раторов 2 и 4 и к базовой обмотке 17, а база транзистора 7 - к соответствующим входам блокинг-генераторов 3 и 5 и базовой обмотке 18. Силовые обмотки 19.1, 19.2 средней точкой через источник питания 8 соединены с коллекторами транзисторов б и 7, Другие выводы обмоток 19.1, 19.2 объединены с соответствующими базовыми обмотками 17 и 18, эмиттерами транзисторов б и 7 и входами задающего генератора 1. Выходы генератора 1 через электронные элементы 12 и 13 регулируемой задержки подключены к заторможенным блокинггенераторам 2 и 3, формирующим отрицательные отпирающие импульсы.Управляющие обмотки 20 и 21 соединены с другими заторможенными блокинггенераторами 4 и 5, вырабатывающими положительные запирающие импульсы,Обмотка перемагничивания 22 и 23 соединена с ограничивающим элементом 10, а выходная обмотка 24 нагружена на выпрямитель 9 с Фильтром и источником нагрузки. Выпрямитель -9 соединен с входом дифференциального усилителя 15, к другому входу которого подключен элемент опорного напряжения 14. Выход усилителя 15 соединен с управляющим входом электронных элементов регулируемой задержки 12 и 13 модулятора ширины импульсов.Выходной трансформатор 11 выполнен специальным образом и содержит обмотки 20, 21 и 23, намотанные на дополнительном сердечнике 16, обмотки 17 и 18 - на основном сердечнике 15. Остальные обмотки 19,1, 19.2, 22 и 24 охватывают оба сердечника 15 и 16.Схема работаетследующим образом.При переключении генератора 1 срабатывание блокинг-генератора 2 произойдет через некоторое время, определяемое электронным элементом задержки 12. Транзистор б быстро отпирается и в открытом состоянии подцерживается отрицательным напряжением обмотки 17. Положительное напряжение на обмотке 18 поддерживает транзистор 7 в закрытом состоянии. В рассматриваемый полупериод происходит перемагничивание основного сердечника 15 в направлении против часовой стрелки. Дополнительный сердечник 16 посредством обмоток 22 и 23 и элемента 10 перемагничивается в направлении по часовой стрелке за небольшую часть периода вследствие малого сечения.После окончания перемагничиваиия сердечника 15 уменьшается напряжение на обмотках 17 и 18. Однако транзистор 6 в силу инерционнос" ти сразу не закрЫвается. Благодаря1066006 Составитель В. МоинРедактор Е. Кривина Техред.,С, Легеэа . Корректорв 3 веюевеееввее юФЭ айаЗаказ 11056/57 ТиРам 672 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретейий и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5ВЮфилиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. В, Гирняк этому перемагничивание магнитопровода трансформатора:с внутреннегокольца переходит на внЕшнее. На обмотке 20 вырабатывается отрицательный импульс, запускающий блокинггенератор 4. Положительный импульсэтого блокинг-генератора осуществляет интенсивное запирание насыщенного транзистора 6. Как только запирание транзистора 6 закончится и напряжение на ,участке эмиттер-коллектор этого транзистора начнет возрастать, сработает генератор 1. Электронный элемент 13 задержки начинает отрабатывать заданную задержку, по истечении которой происходит срабатывание блокинг-генератора 3. Отрицательный импульс этого блокинг-генератора отпирает транзистор 7 и далее проис"ходят процессы, описанные выше.На выходе выпрямителя 9 напряжение поддерживается на уровне, величина которого стабилизирована. При 5 уменьшении напряжения питания дифференциальный усилитель 15 отрабатывает разность между опорным напряжением блока 14 и выходным напряжением блока 9.После усиления в блоке 15 управляющий сигнал на входах электронныхэлементов задержки переводит их врежим формирования меньшей длительности задержки. В случае повышениянапряжения питания вводится большаядлительность задержки на моменты,отпирания соответствующих транзисторов, чем и обеспечивается стабили".зация выходного напряжения.