Транзисторный полумостовой инвертор

(51) 5 Н" р з ,ц рл ИЗО ЕТЕНИЯ иэводстнение илеи тельство СССР М 7/5387, 1988 тельство СССР М 7/5387, 1987 О 4 ъ Оь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Волжское обьедву легковых автомоб(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПОЛУМОСТОВОЙ ИНВЕРТОР(57) Изобретение относится к электротехнике и м,б. использовано при проектировании вторичных источников питания, Цель - повышение частотных свойств и упрощение, Инвертор содержит полумост силовых транзисторов 1, зашунтированных возвратными+ диодами 2 и зарядными тиристорами 3 с последовательно соединенными конденсаторами 4. При включении все динамические потери принимает на себя зарядный тири- стор 3. Затем включается силовой транзистор 1, а зарядный тиристор 3 запирается обратным направлением конденсатора 4. Перед выключением силового транзистора 1 отпирается разрядный тиристор 7, Конденсатор 4 разряжается по цепи: токостабилизирующий узел 5, защитный диод 6, разрядный тиристор 7, силовой транзистор 1, После разряда конденсатора 4 запирается силовой транзистор 1, а током нагрузки начинается процесс рассасывания основных носителей в разрядном тиристоре 7. Выключение силового транзистора 1 происходит при низком коллекторном напряжении, т.е. малыми динамическими потерями.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системахвторичного электропитания и электроприводэ.Цель изобретения - повышение частотных свойств и упрощение.На чертеже представлена схема транзисторного инвертора,Инвертор содержит полумост из последовательно соединенных по цепи питания 10силовых транзисторов 1, Силовая цепь каждого силового транзистора 1 зашунтирована в непроводящем направлениивозвратным диодом 2, а в проводящем направлении - цепочкой из последовательно 15соединенных зарядного тиристора 3 и конденсатора 4, точка соединения которых через токостабилизирующий узел 5,включенный в проводящем направлении согласно-последовательно с вторым защитным диодом б, соединена с анодомразрядного тиристора 7 и катодом стэбилитрона 8. Анод стэбилитрона 8 подключен кэмиттеру силового транзистора 1. Токостабилизирующий узел 5 эашунтирован в 25непроводящем направлении первым защитным диодом 9 и выполнен на стабилизирующем транзисторе 10, эмиттер которогоподключен к первому выводу резистора 11и базе управляющего транзистора 12, подсоединенного эмиттером к катоду зарядного тиристора 3 и второму выводу резистора11, а коллектором - к базе стабилизирующего транзистора 10, база-коллекторный переход которого эашунтирован дополнительным резистором 13. Блок 14 управления выходами соединен с управляющими входамисиловых транзисторов 1 и тиристоров 3 и 7.Инвертор работает следующим образом. 40Блок управления обеспечивает такойалгоритм работы каждого силового транзистора, при котором в первую очередь включается зарядный тиристор 3. При этомпоследовательная . цепочка, состоящая из 45тиристора 3 и конденсатора 4, принимает насебя весь ток нагрузки и начинается зарядконденсатора 4. Через время, определяемое узлом задержки блока 14 управления,открывается силовой транзистор 1 и снимается сигнал управления с управляющегоэлектрода тиристора 3, При этом ток нагруз.ки переходит в коллекторную цепь силовоготранзистора 1, а к зарядному тиристору 3прикладывается напряжение обратной полярности, до которого зарядился конденсатор 4, и зарядный тиристор 3 запирается.Следовательно, включение силового транзистора происходит при небольшом приложенном к нему напряжении,Перед выключением силового транзистора 1 поступает сигнал управления на уп/равляющий электрод разрядного тиристора 7. При этом конденсатор 4 разряжается по цепи: токостабилизирующий узел 5, защитный диод б, разрядный тиристор 7, силовой транзистор 1, Происходит накопление основных носителей в структуре разрядного тиристора 7 и выводится энергия из конденсатора 4. К моменту окончания разряда конденсатора 4 снимают отпирающий сигнал с входа соответствующего силового транзистора 1, При этом ток нагрузки переходит в цепь, разрядный тиристор 7, стабилитрон 8 и начинается процесс рассасывания током нагрузки основных носителей в структуре разрядного тиристора 7, Поэтому происходящий параллельно с этим процесс выключения силового транзистора 1 протекает при коллекторном напряжении, не превышающем нескольких вольт, что обеспечивает низкие динамические потери в силовом транзисторе, После восстановления запирающих свойств разрядного тиристорэ 7 он запирается и ток нагрузки переходит на силовои диод 2 противоположного транзистора, т,е. полное напряжение источника питания прикладывается уже выключенному силовому транзистору 1, Защитные диоды б и 9 необходимы для предотвращения протекания тока нагрузки через токостабилизирующий узел 5 при выключении силового транзистора 1. Диод б выбирается высокочастотным, и незначительный ток, обусловленный его зарядом восстановления, ответвляется в цепь:разрядный тири- стор 7, защитные диоды б и 9, конденсатор 4,Инвертор может быть выполнен также по мостОВОЙ ОднофдзнОЙ или многофээной схеме,Таким образом, введение в схему стабилитрона позволяет исключить выключающий тиристор и тем самым повысить частотные свойства При одновременном упрощении инвертора.Формула изобретения Транзисторный пол умостовой инвертор, содержащий в каждом плече силовой транзистор, силовая цепь которого зашунтирована в непроводящем направлении возвратным диодом, э в проводящем направлении - цепочкой из последовательно соединенных зарядного тиристора и конденсатора, токостабилизирующий узел, зашунтированный в непроводящем направлении первым защитным диодом, разрядный тиристор, подключенный первым силовым электродом к коллектору силового транзистора, и блок управления, выполнен-.Заказ 2134 Тираж 367 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101 ный с возможностью включения в каждом плече зарядного тиристора раньше, чем включение силового транзистора, и подачи сигнала управления на управляющий электрод разрядного тиристора раньше снятия отпирающего сигнала с входа соответствующего силового транзистора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения частотных свойств и упрощения, токостабилизирующий узел включен согласно-последовательно с введенным вторым защитным диодом, между точкой соединения первого силового электрода зарядного тиристора с 5 конденсатором и точкой соединения второго электрода разрядного тиристора с первым электродом введенного стаЬилитрона, второй электрод которого подключен к эмиттеру силового транзистора,10