Однотактный инвертор

(51)5 АНИЕ оеобъединейие ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Авторское свидетельство СССР М 1300613, кл, Н.02 М 7/5395, 1987.2. Артым А.Д, Усилители класса Д и ключевые генераторы в радиосвязи и радиовещании, - М.:. Связь, 1980. С. 73.(57) Использование: преобразование постоянного напряжения в переменное в систе 2мах вторичного электропитания. Сущность изобретения: подключение"конденсатора 6 через разделительный дроссель 4 и диод 5 к части обмотки автотрайсформатора 3:и через диод 8 параллельновсей обмотке, а также подключение параллельно контурному конденсатору 6 через диод.11 контурйого дросселя 10 обеспечивает перераспределение энергии: обмотки 3 автотрансформато.- ра, Форма напряжения на контурном конденсаторе 6 близка к.синусоидальной, Диоды 8 и ц фиксйруютнапряжениена на-грузке 7 при изменении. ее сопротивления й благодаря рекуперации избйткэ энергии койтура в источник 2 питания. 2 ил;1814179 3Изобретениеотносится к электротехнике и может быть исйользовано в системах :электропитаниядля преобразования постоянного напряжения в переменное.Цель изобретения - стабилизация выходного напряженияпри изменении нагрузки.,Дляэтого воднотактный инвертор, со. держащийеиловой.транзистор, шунтирован-ный встречно включенным первым диодом и10 " подключенный эмиттером к первому входному выводу ийвертора, резонансный кон: тур из паралле)ьно соединенных контурных дросселя и койденсатора, включенных между выходными выводами ийвертора, и разделительнйй дроссель, введенавтотрансформатор, обмотка которого началом соединена с коллектором транзистора, кОнцби - с вторым входным выводОм инмртара, а Отводом - через последова тельносоединвнные разделительный дросседь и еведенный второй диод с первым вцходным вмводом инвертара, второй выходной вывмщ которого подключен к коллектору силового. транзистора, причем 25 последовательйо в цепь контурного дроссе ля включен введенный третий дюд, а пер-:вый выхадкой вывод инверторз через введенный четвертый диод соединен с вторым входным вьеодом инвертора. 30Решение позволяет поддерживать выходное напрвкение нз уровне питающего напряжения в широком диапазоне изменения нагрузки за счет рекуперации избыточной энергии рввктивных элементов через ЗЬ диоды в источник питания и исключить пе реколебэния в параллельном контуре. Приэтом контурный дроссель выполняет роль накопителя энергии за время открытого состояеа транзистора, а автотрансформатор 40 выполняет функцию преобразования напряжения, В этом случае форма выходного напряжения определяется; одна полуволна - индуктивностью намагничивания автотрансформатора. разделительным дросселем и 45 конденсатором, другая полуволна - контурным дросселем и конденсатором. Изобретение позволяет выравнивать скорости заряда, и .перезаряда конденсатора, чтопрактически недостижимо при использова нии одного трансформатора. Кроме того, за счет уменьшения тока, проходящего через дополнительный дроссель, выключение транзистора будет происходить при малом токе, что также благоприятно сказывается 55 на.условиях выключения транзистора.На фиг. 1 представлена схема однотактного йнвертора; на фиг, 2 - диаграммы сиг- налов. Ийвертор содержит силовойтранзистор 1, соединенный с источником питания 2 через автотрансформатор 3, часть обмотки соединена с резонансной последовательной цепью, состоящей из разделительного дросселя 4, второго диода 5 и конденсатора 6, к выходам которого подключена нагрузка 7, Конденсатор 6 подключен через четвертый диод 8 параллелъно всей обмотке автотрансформатора 3. Встречно параллельно транзистору 1 включен первый диод 9, параллельйо конденса-". тору 6 включена последовательная цепь из дросселя 10 итретьего диода 11. При этом диоды 5 и 11 включены согласно.На фиг. 2 показаны диаграммы сигналов, где а - управляющее напряжение Оулр на транзисторе 1; б - напряжение на конденсаторе.6; в- напряжение на дросселе 10; г - ток коллектора транзистора 1; д - напряжение на коллекторе транзистора 1.Устройство работает следующим образом,В установившемся режиме работы при выключенном состоянии транзистора 1 энергия в индуктивных элементах 3 и 4 отсутствует, напряжение на конденсаторе 6 равно (-Е), В момент времени Ь сигналом управление фиг. 2, а) включается транзистор 1 и напряжение источника 2 прикладывается ко всей обмотке автотрансформатора 3 и через часть обмотки к зарядной цепи 4, 5, 6. В обмотке автотрансформатора 3 ток подмагничивания нарастает линейно. конденсатор 6 резонансно перезаряжается через дроссель 4 и диод 5, После разряда конден= сатора 6 до нулевого значения (момент 12 фиг. 2) происходит одновременное накопление энергии в контурном дросселе 10 через диод 11 и в конденсаторе 6. При этом в нагрузке 7 форма напряжения соответствует форме напряжения на конденсаторе 6 фиг. 2, б), При достижении напряжения на конденсаторе 6, равного питающему напряжению Е (момент тз) рост напряжения на конденсаторе 6 прекращается, избыточная энергия дросселя 4 обеспечивает дальнейший рост тока в дросселе 10 и частично рекуперируется в источник питания 2 через диод 8 при превышении током дросселя 4 суммарного тока намагничивания автотрансформатора 3 и дросселя 10, Различный режим работы дросселя 4.с момента времени 1 определяется отношением части обмотки автотрансформатора 3 ко всей обмотке,После снятия управляющего сигнала Оупр ко всей обмотке автотрансформатора 3 прикладывается через диод 8 напряжение конденсатора 6, который разряжается одновременно по цепи: диод 8 - обмотка автотрвнсформатора 3 - конденсатор 6 и по цепи; диод 11 - дроссель 10, При этом уве-,