Стабилизированный инвертор

Союз Советских Социалистицеских Республик(51) М, Кл, Н 02 М 7/537/ //0 05 . 1/56 рисоединением заявкиГосудаоственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий53) 5) Дата опубликования описания 25,10.7(5 БИЛИЗИРОВ носится к област источникам пита ных диодз исторов.Известен стабилизированный инвертор напряжения, взятый за прототип, выполненный по двухтактной схеме с выходным трансформато ром и содержащий силовые транзисторы, связанные своими входами с обмоткой смещения и обмоткой обратной связи, к крайним выводам которой подключены диоды, а к средним - стабилитрон 4.Принцип действия данного инвертора аналогичен принципу действия преобразователей 1 и 2. Однако компенсирующий ток здесь создается обмоткой обратной связи. В связи с этим, в зависимости от числа витков обмотки обратной связи в преобразователе может быть5 использован стабилитрон с необходимым напряжением стабилизаци,. Но это не устраняет основного недостатка - необходимости создания значительного по величине компенсирующего тока, что снижает КПД преобразователя, требует применения более мощных стабилитронов. Кроме того, в таких преобразователях относительно низка стабильность выходного напряжения. Повышение стабильности преобразователя требует применения усилителя в цепи обратной связи, а обеспечение защиты перехоу дов база-эмиттер транзисторов - дополнительиотех- радиоИзооретение от и рад ники, в частности к ния аппаратуры.Известны стабилизированные преобразователи постоянного напряжения с внутренней стабилизацией, осуществляемой с помощью стаби литрона 1, 2).Преобразователь содержит транзисторный автогенератор, к средней точке силовой обмот.ки которого подключен стабилитрон. Принцип действия такого преобразователя состоит в том, что, когда напряжение на силовой обмотке достигнет напряжения пробоя стабилитрона, через стабилитрон начинает протекать компенсирующий ток, ограничивающий ток смешения открытого в данный момент транзистора так, чтобы при любом изменении питающего напряжения напряжение на нагрузке оставалось неизменным.Известны также преобразователи, в которых используются дополнительные транзисторы, включенные параллельно переходным переходам база-эмиттер основных транзисторов 3. В преобразователях, описанных выше, они выполняют только усилительные функции и являются только промежуточным звеном в цепи обратной связи. Кроме этого, в данном случае необходимо использование дополнительов для защиты дополнительных трансмещения, и в один из полупериодов напряжения являются усилителем сигнала обратной связи, а в другой полупериод при смене полярности напряжения работают в инверсном режиме как диод, ограничивая величину напряжения 5 на переходах база-эмиттер основных транзисторов до безопасной величины. При этом необходимая величина тока смещения основных транзисторов автогенератора регулируется с помощью дополнительных транзисторов, а обмот- Окой обратной связи создается лишь незначительный по величине ток управления дополнительными транзисторами.Таким образом, дополнительные транзисторы, включенные в преобразователе по предлагаемой схеме, одновременно выполняют следующие функции: являются регулирующим элементом и обеспечивают заданную величину тока смещения транзисторов автогенератора путем отбора определенной части общего тока, создаваемого обмоткой смешения, что приводит к резкому снижению токопотребления по цени обратной связи; являются усилителем сигнала обратной связи (в олин из полупериодов генс рируемого напряжения), улучшают стабильность выходного напряжения и являются диодами 1 в другой полупериод напряжения) и обеспечивают коммутацию основных транзисторов и защиту переходов база-эмиттер основных транзисторов от возможных перенапряжений. ных элементов защиты, что приводит к усложнению схемы преобразователя.Целью изобретения является увеличениеКГ 1 Д, при одновременном улучшении стабильности инвертора.Поставленная цель достигается тем, что инвертор снабжен дополнительными транзисторами, переходы коллектор-эмиттер которых подсоединены к управляющим входам силовых транзисторов, базы-к указанным диодам непосредственно, и их управляющие переходы зашунтированы резисторами, При этом дополнительныетранзисторы работают по очереди в один изполупериодов генерируемого напряжения какдиоды, а в другой - как усилители сигналаобратной связи, т.е. один транзистор заменяет идиод и транзистор одновременно, что упрощает 1устройство.На чертеже приведена принципиальная схема стабилизированного инвертора.Инвертор содержит двухтактный автогенератор 1 на транзисторах 2 и 3 с силовымтрансформатором 4, источник питания 5, обмот 2ку 6 для подключения нагрузки, обмотку обратной связи 7, стабилитрон 8, выпрямительныедиоды 9 и 10. Автогенератор содержит дополнительные транзисторы 11 и 12 цепочками изпараллельно соединенных резисторов 13, 14 идиодов 15, 16,Инвертор работает следующим образом.Предположим, что в один из полупериодов работы инвертора открыт транзистор 2. При достижении на обмотке обратной связи 7 напряжения, равного напряжению пробоя стабилит- ЗОрона 8, транзистор 11 приоткрывается, шунтируя входную цепь и уменьшая ток базы основного транзистора 2 автогенератора. Транзистор2 переводится в режим эмиттерного повторителя, поддерживая напряжение на обмотке обратной связи и на нагрузке на заданном уровне.В другой полупериод работы автогенератора, при смене полярности напряжения на егообмотках транзистор 11 работает в инверсномрежиме, открываясь током, протекающим черезрезистор 13 от обмотки смещения. При этом падение напряжения на транзисторе 11 закрывает основной транзистор 2 автогенератора. Напряжение на открытом транзисторе 11 не превышает величины порядка 1 - 1,5 в, что обеспечивает защиту перехода база-эмиттер транзистора 2 от перенапряжений (лля фиксацииэтого напряжения можно включить параллельно резисторам 13 и 14 допонительные диоды 15,16). Аналогично работает часть схемы на транзисторах 3 и 12.Особенностью включения дополнительныхтранзисторов является то, что они работают вцепи переменного тока, создаваемого обмоткой Формула изобретения Стабилизированный инвертор, выполненныйпо лвухтактной схеме с выходным трансформаЭ 5тором, содержащий силовые транзисторы, связанные своими входами с обмотками смещения и обратной связи, к крайним выводам которой подключены диоды, а к среднему - стабилитрон, огличающийся тем, что, с целью увеличения КПЛ при одновременном улучшении ста О бильности, он снабжен дополнительными транзисторами, переходы коллектор-эмиттер которых подсоединены к управляющим входам силовых транзисторов, базы - к указанным диодам непосредственно, а их управляющие переходы зашунтированы резисторами.45Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР342269,Н 02 М 7(04, 1970.2. Патент США3629682, 321 - 2, 1971.3, Патент Англии1312420, 6 3 К, 1973.4. Авторское свидетельство СССР242983,Н 02 М 3/335, 1966.575752 Составитель Г. ОгневТехред О. Луговая Корректор Н. Ковалева Редактор В. Фельдман филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 4047/39 Тираж 917 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская нав., д. 4/5