Полумостовой регулируемый инвертор

(56) Авторское свидетельство СССР Р 788314, кл. Н 02 И 7/537, 1980.Бас А.А. и др. Источники вторичного электропитания с бестрансформа торным входом. - М,;Радио и связь, 1987, с. 138, рис, 711,б(54) ПОЛУМОСТОВОЙ РЕГУЛИРУЕИЫЙ ИНВЕ ТОР,ротехнике и можетв системах вторич относится к электбыть использовано ного электропитания СР СР 00 Фи ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР. и автоматики. Цель изобретения - упрощение и повышение КПД, Регулируемый полумостовой инвертор содержит транзисторы 1 и 2 разного типа проводимости. Напряжение на вторичной обмотке 14 управляющего трансформатора, включенного на выходе модулятора ширины импульсов 11, отпирает один из транзисторов в течение одной части полупериода. В оставшуюся часть полупериода, когда напряжение на вторичной обмотке 14 отсутствует, оба транзистора заперты напряжением на выходе выпрямителя 18, питаемого за дающим генератором прямоугольного напряжения 13. 2 ил.3 1510058Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано всиСтемах вторичного электропитанияи автоматики.5Цель изобретения - упрощение инвертора и повышение КПД,На фиг. 1 представлена принципиальная схема регулируемого инвертора;, на фиг. 2 - диаграммы напряжений на элементах,Полумостовой регулируемый инвертор содержит согласно-последовательно соединенные .транзисторы 1 и.2 разного типа проводимости, включенные 15между выводами источника 3 электропитания. Силовой трансформатор 4 спервичной обмоткой 5 подключен к выходу инвертора между точками соединения транзисторов 1 и 2 и конденсаторов 6 и 7. Вторичная обмотка 8 через выпрямитель 9 подключена к нагрузке 10 и к управляющему входу модулятора 11 ширины импульсов.Схема управления состоит из форми рователя 12 управляющих импульсов,модулятора 11 ширины импульсов изадающего генератора 13 прямоугольного напряжения, связанного с модулятором 11. Вторичная обмотка 14 управляющего трансформатора, включенного на выходе модулятора 11, включена между объединенными эмиттерамитранзисторов 1 и 2 и точкой соединения базовых резисторов 15 и 16, вклю 35ченных между базами транзисторов. Выходная. обмотка 17 трансформатора задающего генератора 13 включена навход мостового выпрямителя 18, выходом подключенного к базам транзисторов 1 и 2 в направлении, обратном проводимости переходов база - эмиттер,Инвертор работает следующим образом.Задающий генератор 13 вырабатывает 45переменное напряжение прямоугольнойформы со скважностью два (фиг.2 а),которое поступает на модулятор 11 ипреобразуется в широтномодулированное импульсное напряжение (фиг. 26),50длительность импульсов которого изменяется в зависимости от величинывнешнего сигнала, подаваемого на входуправления модулятора 11. Эти импульсы, изменяя длительность в течениепериода частоты генерации синхронизированного с ними напряжения задающего генератора, коммутируют силовые транзисторы 1 и .2 регулируемого инвертора. Одновременно от обмотки 17 на вход мостового выпрямителя 18 подается перменное прямоугольное напряжение, которое выпрямляется и между базами транзисторов 1 и 2 в процессе работы инвертора действует постоянное напряжение в запирающей полярности по отношению к проводимости переходов база - эмиттер.Амплитудное значение напряжения обмотки 17 выбирается равным илименьшим .:напряжения обмотки 14.Если принять, что на интервале времени О- (фиг,26) действует положительное напряжение на обмотке 14, отмеченное знаками " +, " и " - " без скобок, то через переход база - эмиттер транзистора 1 и резистор 15 проходит ток, удерживающий транзистор в открытом состоянии, На резисторе 15 действует напряжение, равное разности между напряжением обмотки 14 и ,напряжением на прямосмещенном переходе база - имиттер, отмеченное знаками + и - без скобок. Транзистор 2 в интервале времени О-й, (фиг.2 в) закрыт, К его переходу эмиттер - коллектор приложено все напряжение источника 3 электропитания, и на переходе база - эмиттер действует запирающее напряжение обмотки 14 (фиг.2 г), Диоды выпрямителя 18 заперты напряжением на резисторе 15.В интервале времени 1,-обмотка 14 обесточена, между базами транзисторов действует запирающее напряжение выпрямителя 18. На переходах база - эмиттер действуют равные запирающие напряжения, значение каждого из которых равно пЬловине выходного напряжения выпрямителя 18 (фиг.2 в,г), Оба силовых транзистора заперты (фиг, 2 д,е).В момент времени й,2 на обмотке 14 появляется напряжение, отмеченное знаками (+) и (-) в скобках, Это напряжение является отпирающим по отношению к переходу база - эмиттер транзистора 2 и запирающим по отношению к переходу база - эмиттер транзистора 1 в интервале времени й- (фиг,2 г,в), При этом ток базы, удерживающий транзистор 2 в открытом состоянии, проходит от левого по. схеме (фиг.1) вывода обмотки 14 через переход база - эмиттер транзистора 2 и ограничительный резистор 16 к правому по схеме выводу обмотки 14. В; Корректор М.Парош едакто Тираж 64 каз 5827 исное и ГКНТ СС изобретениям и открытия Раушская наб д. 4/5 В осударственног 113035омитета и осква, ЖГагарина, 101 оизводственйо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород 5 151005 промежутке времени й - С транзистор 2 открыт (фиг.2 е).Запирающее напряжение на переходе база - эмиттер транзистора 1 равно напряжению обмотки 14, Диоды выпря 5 мителя 18 заперты напряжением на резисторе 16.В интервале времени-йобмотка 14 вновь обеспечивается (фиг.2 б). При этом выходное напряжение выпрямителя 18 по аналогии с интервалом С,- делится пополам резисторами 15 и 16 и прикладывается к переходам база - эмиттер силовых транзисторов 1.и 2 через обесточенную обмотку 14. Транзисторы заперты и каждый находится под действием половины напряжения источника 3 электропитания. 20В момент времени Т на обмотке 14появляется положительное напряжение поотношению к переходу база - эмиттертранзистора 1 (фиг,2 б), Транзистор 1опирается (фиг.2 д), и процесс регулирования повторяется. 8 6По отношению к известному инвертору использовано меньшее число элеметов и повышен КПД,Формула и з о б р е т е н и я Полумостовой регулируемый инвертор, содержащий два согласно-последовательно соединенных транзистора, задающий генератор прямоугольного напряжения, модулятор ширины импульсов, к выходу которого подключена первичная обмотка управляющего трансформатора, и два базовых резистора, о т л и, ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения КПД, транзисторы выбраны разного типа проводимости, их эмиттеры объединены, а между базами включены последовательно соединенные базовые резисторы и через введенный выпрямитель выход задающего генератора прямоугольного напряжения, причем вторичная обмотка управляющего трансформатора включена между эмиттерами транзисторов и точкой соединения базовых резисторов,