Транзисторный инвертор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г,го 547020 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет 51) М, Кл,з Н 02 М 7/53 Государственный комитет Совета Министров СССР 7, Бюллетень6 описания 28,03.77 53) УДК 621.34.58(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТО Изобретение относится к области силовой преобразовательной техники и может быть использовано при построении вторичных источников питания.Одной из задач преобразовательной техники является получение выходного напряжения синусоидальной формы.Известен инвертор, на выходе которого формируется напряжение ступенчатой формы, в котором отсутствуют высшие гармоники 1. Недостатком такого инвертора является трудность введения защиты по току путем уменьшения эффективного значения выходного напряжения, что снижает его надежность.Известен также транзисторный инвертор с простейшей формой выходного напряжения (пауза на нуле 60 эл. град.), в котором необходимый сдвиг между сигналами управления осуществляется дискретным способом с ис-. пользованием сигнала повышенной частоты 12. Однако применение этого инвертора при необходимости введения защиты по току не представляется возможным, так как в нем фазовый сдвиг между сигналами управления отдельными ячейками равен 60 эл. град. (а не120 эл. град )Для повышения надежности в предлагаемом инверторе ко входу вспомогательного транзистора подключены в запирающем направлении через выпрямители последовательно соединенные обмотки выходных трансформаторов задающего генератора и первого предварительного усилителя, а параллельно указанным обмоткам включены последовательно соединенные конденсатор и первичная обмотка импульсного трансформатора.В результате такого включения управлениеправой ячейкой мостового усилителя мощности осуществляется со сдвигом на 120 эл.1 о град, по отношению к левой ячейке, причемуказанный угол сдвига может быть уменьшен до минимума при срабатывании устройства токовой защиты.На фиг. 1 дана схема описываемого инвер тора; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющиеего работу.Мостовой усилитель мощности выполнен натранзисторах 1 - 4 с Г-образньгм выходным фильтром. Ведущая (левая) ячейка усилите ля мощности управляется от выходного трансформатора 5 первого предварительного усилителя 6, в качестве которого используется делитель частоты на три (без фазового сдвига между входным и выходным сигналами), 25 выполненный по любой известной схеме. Сигнал тройной частоты подается на первый усилитель 6 с задающего генератора, имеющего траггсфсрматорггьгй выход. Ведомая (правая) ячейка усилителя мощности управляется от ЗО выходного трансформатора 8 второго предва 547020)ЗО 35 40 45 50 55 рительного усилителя 9, который выполнен в виде трансформаторного мультивибратора и синхронизируется сигналами с выходного трансформатора 5 первого усилителя 6 через вспомогательный транзистор 10, работающий в импульсном режиме, и мостовой выпрямитель 11 - 14. Включение транзистора 10 осуществляется при помощи импульсного трансформатора 15 со сдвигом на 120 эл. град, по отношению к моментам переключения транзисторов 1 и 2 левой ячейки. Первичная обмотка импульсного трансформатора 15 подключена через конденсатор 16 к встречно-последовательно соединенным дополнительным обмоткам задающего генератора 7 и первого усилителя 6 (трансформатора 5). Вторичная обмотка трансформатора 15 подключена через выпрямители 17, 18 и резистор 19 параллельно управляющему переходу транзистора 10 в отпирающем направлении. Кроме того, указанные дополнительные обмотки задающего генератора 7 и первого усилителя 6 подключены через выпрямители 20 - 23 также параллельно управляющему переходу транзистора 10, но в запирающем направлении. Сигналы токовой защиты подаются на вход транзистора 10 в отпирающем направлении. Входные переходы транзисторов 24 и 25 второго усилителя 9 шунтированы в обратном направлении диодами 26 и 27 для пропускания базового тока транзисторов. Диод 28 служит для защиты входного перехода транзистора 10 от обратного напряжения,Инвертор работает следующим образом, Нормальный режим работы (сигналы токовой защиты отсутствуют).Пусть в начальный момент времени произошло переключение транзисторов первого усилителя 6 и, следовательно, транзисторов 1 и 2 усилителя мощности. Напряжения на встречно-последовательно соединенных обмотках задающего генератора 7 и трансформатора 5 выбраны одинаковыми по величине, поэтому суммарный сигнал имеет паузу на нуле 120 эл. град.Параметры цепи управления транзистора 10 рассчитаны так, то запирающий сигнал (У+ У,) значительно превышает сигнал отпирания, проходящий через резистор 19. По. этому первый импульс У, возникающий на переднем фронте напряжения (Ул+У), не вызывает включения транзистора 10 и не ока. зывает влияния на работу схемы. Второй им. пульс 05, действующий по окончании прямо. угольного сигнала (Ул+С), является рабочим и производит включение транзистора 10. Это приводит к переключению транзисторов 24 и 25 второго усилителя 9 под действием синхронцзирующего сигнала первого усилителя 6 (синхронизирующей обмотки трансформатора 5) и к соответствующему переключению силовых транзисторов 3 и 4. В этом режиме работы напряжение на выходе усилителя мощности (У,л) имеет форму прямоугольника с паузой ца нуле 60 эл. град.Режим перегрузки по току (имеются сигналы токовой защиты).В этом режиме на вход транзистора 10 в отпирающем направлении поступают сигналы с устройства токовой защиты. Они производят включение транзистора 10 до момента поступления на него рабочего импульса с трансформатора 15. В результате переключение второго усилителя 9 и, следовательно, силовых транзисторов 3 и 4 происходит с меньшей 120 эл. град, задержкой по отношению к моментам переключения ведущей силовой ячейки. Это приводит к ограничению тока через силовые транзисторы на определенном уровне, зависящем от уровня настройки токовой защиты.Рабочий импульс У, поступающий как ооычцо на вход транзистора 10, вызывает его повторное отпирание, но не оказывает влияния ца коммутационное состояние транзисторов 24 и 25 второго усилителя 9, так как их переключения в данном случае уке не происходит. Формула изобретения Транзисторный ццвертор, содержащий задающий генератор и мостовой усилитель мощности, одна ячейка которого связана по цепи управления с первым предварительным усилителем, а другая - со вторым предварительным усилителем, синхронизируемым от первого усилителя через вспомогательный транзистор, связанный с управляющим импульсным трансформатором, причем задающий генератор и предварительные усилители имеют выходные трансформаторы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, ко входу вспомогательного транзистора подключены в запирающем направлении через выпрямители последовательно соединенные обмотки выходных трансформаторов задающе. го генератора и первого предварительного уси. лителя, а параллельно указанным обмоткам включены последовательно соединенные кон. денсатор и первичная обмотка импульсного трансформатора.Источники информации, принятые во ннима. ние при экспертизе:1. Патент США3573602, кл. 321-9, 1971.2, Авторское свидетельство СССР311367, кл, Н 02 р 13/18, 1970,Я 7020 в в Заказ 361 18 зд, Ле 19 иракк 899 одписно уиова, 2 РЪ Редактор А, Пейсоченк ставитель Г. Огнев Текред Т. Гревцова Типография, ир. 8 оноьныи Ре,и ил Раввины Реатиу перегруз дпла 1 орректор Т. Добровольск