Инвертор с независимым возбуждением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 33 2 М 7/538 ЕНИ ЛЬСТВУ ительныи Т.Спатару ности н ений. М овые преной часто 80-90,ЫМ ВОЗГО С УДАР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИ(21) 4479440/24-071221 07,04.88(53) 621. 314.58(088. 8)56) Коссов О.А. Усилители мощтранзисторах в режиме переклюЭнергия, 1971, с, 431.Розанов Ю.К. Полупроводникобразователи со звеном повышенты. М.; Энергоатомиздат, 1987, с.(57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке вторичных источников питания, Цель - повышение надежности путем уменьшения перегрузки транзисторов, Инвертор содержит двухтактный усилитель мощности с перекрестными связями, обеспечивающими исключение сквозных токов, а также управляющие транзисторы 4 и 5, имеющие тип проводимости, противоположный силовым транзисторам 6 и 7, которые обеспечивают выключение инвертора при возникновении аварийных режимов, связанных с перегрузкой по току в нагрузочной цепи. 1 ил.Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при разработке вторичных источниковпитания,Цель - повышение надежности путем 5уменьшения перегрузки транзисторов,На чертеже изображена схема инвертора,Инвертор содержит задающий генератор 1, выходы которого через диоды 2 и 3 и 10управляющие транзисторы 4 и 5. подключены к базам силовых транзисторов 6 и 7,коллекторы которых подключены к первичной обмотке трансформатора 8 со среднейточкой, которая подключена к первому входу, а змиттеры этих транзисторов 6 и 7,подключены к второму входному выводу.Параллельно силовым ключам подключенытокоотводящие цепочки, состоящие из конденсаторов 9 и 10, резисторов 11 - 14. Точки 20соединения резисторов 11 - 14 через диоды15 и 16 подсоединены к базам силовых транзисторов 7 и 6 соответственно, кроме того,коллекторы силовых транзисторов 6 и 7 подключены через диоды 17 и 18 к базам управляющих транзисторов 4 и 5. К базе силовоготранзистора 7 подключен узел 19 запуска,Инвертор работает следующим образом,При включении питания узел 19 запуска 30в виде генератора одиночного импульсаформирует отпирающий импульс для первоначального запуска инвертора в цепь базыодного из силовых транзисторов 6 и 7 (например, 7). 35Транзистор 7 под действием этого импульса входит в режим насыщения, приэтом управляющий транзистор 5 открывается и поддерживает транзистор 7 в открытомсостоянии (диод 18 также открыт), Силовой 40транзистор 6 находится в закрытом состоянии и на его базу через диод 2 подано отрицательное смещение от двухполярногогенератора прямоугольных импульсоввнешнего возбуждения, Конденсатор 9 токоотводящей цепочки заряжается от источника питания через обмотку трансформатора 8 до напряжения, определяемого источником питания Еп. Конденсатор 10разряжен открытым транзистором 7. Управляющий транзистор 4 находится в закрытомсостоянии, которое обеспечивается диодом17 и тем, что на эмиттер подано отрицательное смещение от генератора 1.Рассмотрим процесс переключения инвертора при смене полярности входного импульса генератора 1 возбуждения.При подаче положительного напряжения на эмиттер транзистора 4 и катод диода2 транзистор 6 в первый момент времени находится в закрытом состоянии, т.к. транзистор 4 не может открыться из-за наличия напряжения на коллекторе транзистора 6.Одновременно происходит подача импульса противоположной отрицательной полярности на эмиттер транзистора 5.Отрицательный потенциал, поступающий через диод 3, способствует ускоренному рассасыванию носителей заряда в базе силового ключа, что соответствует его форсированному закрыванию. При этом конденсатор 10 заряжается и отводит часть тока нагрузки от закрывающегося транзистора, Повышение напряжения на коллекторе силового транзистора обеспечивает закрытие также и транзистора 5 управления.Ток, протекающий при зарядке конденсатора 10, ограниченный ограничительным резистором 12, через диод 15 поступает в базу силового транзистора 6, который начинает открываться, что приводит к уменьшению напряжения на его коллекторе, приводящее к появлению базового тока управляющего транзистора 4 и, как следствие, к поддержанию базового тока силового ключа 6 от генератора 1 возбуждения, При открывании транзистора 6 происходит разряд конденсатора 9 через резисторы 11 и 13, ограничивающие ударный коллекторный ток ключа, При перегрузке на выходе инвертора коллекторный ток транзисторов начинает возрастать, что приводит к увеличению коллекторного напряжения и закрыванию управляющих транзисторов 4 и 5, которые отсекают базовый ток силовых ключей, что предупреждает выход силовых транзисторов из строя,Предлагаемый инвертор дает возможность при переключениях устранить выходы из строя силовых транзисторов преобразователя при токовых перегрузках, чем достигается повышенная надежность их переключения. Энергия токоотводящих цепочек используется для начального отпирания силовых транзисторов, что приводит к уменьшению времени включения и потерям энергии при переключениях,Формула изобретения Инвертор с независимым возбуждением, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого имеет среднюю точку, соединенную с первым входным выводом, крайние выводы этой обмотки подключены к коллекторам силовых транзисторов и токо- отводящим цепочкам, конденсатор каждой из которых одним выводом подключен к коллектору соответствующего силового транзистора, а другим выводом через огра1644339 Соста вител ь Т. ЕршоваРедактор Т.Куркова Техред М,Моргентал Корректор Т.Палий Заказ 1466 Тираж 394 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035,Москва,Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул;Гагарина, 101 ничительный резистор - к первым выводам диода и резистора, второй вывод которого подключен к второму входному выводу, подсоединенному также к эмиттерам силовых транзисторов, и задающий генератор, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности инвертора путем уменьшения перегрузки транзисторов, вторые выводы диодов токоотводящих цепочек соединены соответственно с базами силовых транзисторов противоположных плеч, при этом коллектор-базовый переход каждого силового транзистора, базоколлекторный переход введенного управляющего транзистора противоположного типа проводимости и введенный первый диод образуют согласно-последовательную цепь, а база 5 каждого из силовых транзисторов соединена с первыми выводами встречно-параллельно соединенных введенного второго диода и коллектор-эмиттерного перехода управляющего транзистора, вторые выводы 10 которых соединены с соответствующим выходом задающего генератора, а к базе одного из силовых транзисторов подключен узел запуска.