Транзисторный инвертор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯН АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социал истине ских Республик(23) Приоритет 2 1) Ц. Кл. Н 02 М 7/53 Гасударственный камнте Совета Министров ССС по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 4) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕР оомэткеля мошиОднинвертор ако в течение всего времени работыа энергич в задающий генератор по- непосредственно от источника пиак как последовательно с задающим ром включен балластный резистор, м резисторе при повышенном напрястэчника питания рассеивается мощаппа атуры.вестны транзисторшие задающий ген те ин ступаеттания. Тгенерато рторы, со предваричерез сомутирующие ка питания, с илитель 10 ль ыи усилитель, соствующие резисторыисторы с зажимамиорым подключен клю едине ные отве ом то в это жении .и н точи к ность, превышающая в несколько раз мощность задающего генератора.Кроме того, в процессе запуска отсутствует дост очно жесткая ия цепи пита иксаци я момен- варительреключен усилител 5 аэг Целью изобретения явл КПД и надежности запуска Это достигается тем, ч но с указанным выпрямите билитрэн, связанный через диоды с базами указанных транзисторов. На чертеже предста сторного инвертора. Он содержит ключ 1, втся ув чени ра.довательчен стапос ем вкл здели тельные ующих м вле зиодной конденсаИзобретение относится к области силовой лектрэтехники, а более конкретно- к вторичм источникам питания электротехнической мощности с выходным трансформатором, одна из обмоток которэго через выпрямитель подключена к переходу эмиттер-база соответствующего предварительному усилителю коммутирующего транзистора 1 Ц,12,15Из указанных аналогов наиболее близким по технической сущности является устройство 1 2), которое выбирается за прототип. В данном известном инверторе в процессе пуска предварительный усилитель подключен 20 к источнику питания через резистор и находящийся во включенном состоянии коммутирующий транзистор, а после окончания процесса пуска происходит переключение предварительнэгэ усилителя пэ цепи питания к трансформатора ключевого усилитести.тор 2, входной выпрямитель 3, сеть 4 переменного тока, источник 5 питания, инвертор 6, коммутируюший транзистор 7 задаюшего генератора, резистор 8, задаюший генератор 9, резистор 10, трансформатор 11 задающего генератора с обмотками 111, 11 выпрямитель 12, резистор 13, коммутируюший транзистор 14 предварительного усилителя, предварительный усилитель 15, резистор 16, ключевой усилитель 17 мощно сти, трансформатор 18 ключевого усилителя мошности (выходной трансформатор) с обмотками 181- 18 ч.Кроме того, инвертор содержит стабилитрон 19, выпрямитель 20, разделительные 15 диоды 21 и 22, выпрямитель 23, резистор 24, развязываюцие диоды 25 и 26, стабилитрон 27, диоды 28 и 29, конденсаторы 30-33 и нагрузку 34.При замыкании ключа 1 входной конден сатор 2 через входной выпрямитель 3 подключается к сети 4 переменного синусоидального тока и конденсатор 2 начинает заряжаться. Совокупность этих элементов схемы образует источник 5 питания инвертора 6.В процессе заряда конденсатора 2 в базу коммутируюшего транзистора 7 через резистор 8 поступает ток и этот транзистор переходит в состояние замкнуто". Задаюший "0 генератор 9 через резистор 10 и замкнутый транзистор 7 подключается ко входному конденсатору 2 и начинается формирование прямоугольных импульсов напряжения на обмотках 11 и 11 трансформатора 11 за 35 даюшега генератора. При этом от обмотки 11 данного трансформатора через выпрямитель 12 и резистор 13 в базу коммутирующего транзистора 14 поступает отпирающий ток и этот транзистор переходит в состояние "замкнуто", Обеспечивая подключение предварительного усилителя 15 по цепи питания через резистор 16 к конденсатору 2 и, как следствие, запуск ключевого усилителя мошности 17 и появление напряжений на обмотках 18 -184, выходного трансформатора 18.Сопротивления резисторов 10 и 16 такие, что при включенных транзисторах 7 и 14 основная часть (например, 200-300 В) на 50 пряжения входного конденсатора 2 падает на этих резисторах и только незначительная часть (например, 20 В) на задаюшемгенераторе и предвариетльном усилителе.В момент времени, когда напряжение на55обмотке 184 выходного трансформаторапревысит напряжение пробоя стабилитрона19, через выпрямитель 20 и разделительные диоды 21, 22 к базам коммутируюшихтранзисторов 7 и 14 будут приложены запи 60 раюшие напряжения и Оба этих транзистора перейдут в состоние "разомкнуто".По окончании запуска питание задающего генератора и предварительного усилителя осушествляется от обмотки 18 выходного трансформатора через выпрямитель 23, резистор 24 и развязываюшие диоды 25 26. При этом коммутирующие транзисторы 7, 14 и резисторы 10, 16 обесточены.Стабилитрон 27 и диоды 28, 29 являются вспомогатльными и предназначены для ограничения при необходимости напряжения на задаюшем генераторе и предварительном усилителе в процессе запуска. В установившемся режиме через стабилитрон 27 ток не протекает.Конденсаторы 30-33 сравнительно небольшой емкости являются фильтруюшими элементами. Их использование обусловлено наличием малых по длительности провалов напряжений после выпрямления переменных прямоугольных сигналов.При необходимости стабилизации напряжения на нагрузке 34 ключевой усилитель мощности 17 целесообразно дополнить импульсным регулятором напряжения (или совместить с ним), управляемым с помошью соответствующей цепи обратной связи.Применение изобретения в практических разработках при использовании в качестве источника энергии стандартнсй сети 220 В 50 Гц переменного тока обеспечивает возможность эффективного пОстроения регулируемых и нерегулируемых инверторов, так как в установившемся режиме потери в элементах запуска не превышают 0,2-1% от обшей мощности преобразования.Кроме того, в рассмотренном устройстве легко осушествить быстродействующую защиту От перегрузок по току и к.з. в цепи нагрузки. Для этого схему следует дополнить тиристорным Оптроном, тиристор которого включается параллельно задающему генератору, а светодиод- параллельно выходу датчика тока нагрузки. В аварийном режиме сигнал перегрузки воздействует на светодиод Оптрона, что обусловливает включение тиристора этога оптрона и, как следствие, закорачивание задаюшего генератора по цепи питания.После включения тиристора прекращается формирование импульсов на обмотках всех трансформаторов, коммутирующий транзистор 7 переходит в состояние "замкнуто", а коммутирующий транзистор 14 останется в состоянии "разомкнуто".Формула изобретения Транзисторный инвертор, содержаший задающий генератор и предварительный усилитель, соединенные через соответствуюшие837/70 Тираж 902 НИИПИ Государственного комите по делам изобрете 113035, Москва, Ж, РаПодписноета Совета Министров СССий и открытийшская набд, 4/5 лиал ППППатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 резисторы,и коммутирующие транзисторы с зажимами источника питания, к которым подключен ключевой усилитель мощности с выходным трансформатором, одна из обмоток которого через выпрямитель подключена к переходу эммиттер-база соответствующего предварительному усилителю коммутирующего транзистора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения КПД и надежности, последовательно с указанным выпрямителем1 О включен стабилитрон, связанный через разделительные диоды с базами указанных коммутирующих транзисторов,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1. Авторское свидетельство СССР473267, М.Кл Н 02 М 3/22, 1973 г. 2, Авторское свидетельство СССР514401, М.Кл. Н 02 М 3/32, 1974 г.