Автономный инвертор с защитой транзисторов

ЬСТВУ госУДАРственный комитет сссРпо делАм изОБРетений и ОтнРытий ОПИСАНИЕ ИЗК АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТ(57) Автономный инвертор с защитойтранзисторов используют в устройст-.вах вторичных источников питания,Цель изобретения - повьппение надежности. Устройство содержит автогенератор 1, трансформатор 6, управляемый ключ 8, элемент задержки 9,триггер 10, узел коммутации 11. Введение дополнительной обмотки трансформатора 6, формирователя запирающегонапряжения 13, делителя напряжения 14,дополнительного триггера 15 и переключателя 16 обеспечивает срабатыва"ние защиты при достижении мощностина нагрузке критической величины.Надежность инвертора достигается засчет нахождения транзисторов автогенератора в режиме насыщения, а не в граничном режиме. Для повторноговключения инвертора после устраненияперегрузок необходимо отключить ин.вертор от .источника питания. 1 ил,Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов каче.стве преобразователя напряжения в устройствах электропитаниярадиоэлектронной аппаратуры, является .5усовершенствованием изобретенияпо авт. св. В 626475,Цель изобретения в . повышение на.дежности автономного инвертора с защитой транзисторов, 10На чертеже приведена блок-схемаавтономного инвертора с защитой транзисторов.Автономный инвертор с защитой транзисторов содержит автогенератор 1 пря.15моугольных импульсов, состоящий изтранзисторов 2 и 3, последовательно соединенных общего базового резистора 4 и резистора 5 смещения, трансформатора 6 с дополнительной выходной обмоткой 7, управляемый ключ 8,элемент 9 задержки, триггер 10,узел 11 коммутации, дополнительнуювторую) обмотку 12 трансформатора,формирователь 13 запирающего напряжения, делитель 14. напряжения, дополнйтельный триггер 15 и переключатель 16.Входы автогенератора .1 подключены30 : к входным клеммам инвертора, которые соединены с .входами элемента 9 задержки., Выход элемента 9 подключен к одному входу триггера 10, другой вход которого через узел 11 коммутации подключен к дополнительной выходной обмотке 7. Выход триггера подключен к входу управляемого ключа 8, выиод которого подсоединен параллельно общему базовому резистору 4.Переключатель 16 одним входом подключен к одному выходу формирователя 13 запирающего напряжения, который своими входами подключен к дополнительной (второй) обмотке 12 трансформатора 6. Второй вход переключателя 16 подключен к выходу дополнительного триггера 15, который одним вхо; дом подключен через делитель 14 напряжения к выходу узла коммутации 11, а другим - к выходу элемента 9 задержки. Выход, переключателя 16 подключен к одному выходу управляемого ключа 8, соединенного вторым выходом с вторым выходом формирователя запирающего напряжения.55Автономный инвертор с защитой транзисторов работает следующим об" разом. При подключении инвертора к источнику питания его напряжение поступает на автогенератор 1 и элемент 9 задержки, В исходном состоянии, при сопротивлении нагрузки, не меньшем номинального значения, автогенератор переводится в динамический режим. Сигнал с обмотки 7 трансформатора 6 через узел 11 коммутации поступает на первый вход триггера 10, а также через делитель 14 напряжения - на первый вход дополнительного триггера 15. Эти сигналы устанавливают триггеры 10 и 15 в исходное состояние, при котором подключенные к их выходам управляемый ключ 8 и переключатель 16 не включаются.На другие входы триггеров 10 и 15 после установки их .в исходное состояние поступают сигналы с выхода элемента 9 задержки по истечении времени его срабатывания. По амплитуде сигналы, поступающие на входы триггеров, должны удовлетворять следующему условиюНэь Нн 1-1 1гдеУ П и Ц - амплитуды сиг - налов на выходе элемента 9 задержки, делителя 14 напряжения, узла 11 коммутации соответственно.При выполнении этого условия элементы 7 - 16 не оказывают влияния на динамический режим автоколебаний инвертора при сопротивлении нагрузки, большем или равном номинальному значению. соответствующему максимально допустимой выходной мощности авто- генератора.При уменьшении сопротивления нагрузки в диапазоне от номинального значения до критической величины, соответствующей выходной мощности, при которой происходит срыв колебаний, в инверторе из-за наличия внутренних сопротивлений в обмотках и К транзисторов снижается величина выходных напряжений, в том числе дополнительных обмоток 7 и 12. Выбором параметров узла 11 коммутации, делителя 14 напряжения обеспечивается режим работы триггеров 10 и 15 таким образом, чтобы выполнялись следующие условия0 эз 4,кР,Н,нтогда триггер 10 остается в исходном состоянии, а триггер 15 опрокидывается. Выходной сигнал последнего. включает переключатель 16, который1238193 Формула изобретения Составитель И.Войтович Редактор Л.Повхан Техред О.Гортвай Корректор М,СамборскаяЗаказ 3301/55 Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 подключает один выход формирователя 13 запирающего напряжения к точке соединения общего базового резисто - ра 4 и резистора 5 смещения. Учиты - вая, что второй выход формирователя 13 постоянно подключен к положи-. тельному входному выводу инвертора, на общий базовый резистор оказывается поданным запирающее напряжение Данное напряжение запирает транзис торы 2 и 3 автогенератора и тем самым обеспечивает срыв его колебаний,При этом напряжения на всех обмотках трансформатора 6 снижаются до нуля и нарушается условие Б,У 15 т.е, по амплитуде сигнал., поступающий с элемента 9 задержки, становится больше сигнала, сформированного узлом 11 коммутации. Тогда онрокидывается триггер 10, его выходные Ю цепи включают управляемый ключ 8, который закорачивает общий базовый резистор 4. При. этом все напряжение первичного источника питания прикла - дывается к обратносмещенным переходам 25 база - коллектор транзисторов 2 и 3. В этом режиме через транзисторы авто- генератора протекают только малые обратные токи,.которые не могут вывести из строя переключающий тран вЗО зисторы 2 и 3.Кроме того, после включения управляемого ключа 8, закорачивающего общий базовый резистор 4, оказываются закорочЕнными через Включенныи пе реключатель, 16 выходы формирователя 13 запирающего напряжения. Примененный переключатель 16 должен обладать свойством самоблокирования с одним равновесным состоянием после 4 О его включения, В этом случае обмотка 12 автогенератора через узлы 13 и 16 управляемым ключом 8 оказываетая в постоянно закороченном режиме ее нагрузки. 45 В случае устранения перегрузки по основной цепи (К) генерация в ав тогенераторе не возникает и исключается возможносТь возникновения коммутационных .базовых токов, что повышает надежность автономного инвертора.Для повторного включения инвертора после устранения перегрузок необходимоотключить инвертор от источника питания, а затем снова его подключить.Таким образом, срабатывание устройства защиты транзисторов происходит при достижении мощности на нагрузке критической величины, при которой транзисторы автогенератора находятся еще в режиме насыщения. Этимдостигается повышение надежности предлагаемого устройства по отношениюк известному, в котором срабатываниепроисходит при достижении коллекторным током величины Т -1 В, , где1 - ток базы; В - коэффициент усиления транзистора в граничном режиме,которая может значительно превышатьдопустимое значение,Автономный инвертор с защитой тран.зисторов по авт. св. Р 626475,отличающийся тем, что,с целью повышения надежности, в неговведены. дополнительная обмотка трансформатора автогенератора, формирователь запирающего напряжения, делитель напряжения, дополнительный триггер и переключатель, один из входовкоторого соединен с первым выходомформирователя запирающего напряжения,соединенного своими входами с дополнительной обмоткой трансформатораавтогенератора, другой вход соединенс выходом дополнительного триггера,соединенного первым входом с выходомэлемента задержки и вторым входом через делитель напряжения с выходомузла коммутации, а выход переключателя - с одним выходом управляемогоключа, соединенного вторым выходомс вторым выходом формирователя запирающего напряжения.