Двухтактный транзисторный инвертор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 2504.77(21) 2478614/24 - 07с присоединением заявки РЙ(45) Дата опубликования описания 05.11.78 Союз Соеетскни Сецналнстнческнк Респубпнк(51) М. Кл.Н 02 М 7/537 Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(7) Заявитель Киевский технологический институт легкой промышленности(54) ДВУХТАКТНЫИ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОР Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в системах электропитания для преобразования постоянного напряжения в переменное. Известны двухтактные транзисторные преобразователи, в которых для исключения одновременного открытого состояния транзисторов двух плеч в процессе переключения и повышения тем самым КПД последовательно с транзистором каждого плеча введен дроссель 11 и ) 2 .Известен также двухтактный транзисторный инвертор, в котором роль дросселя выполняет индуктивность рассеяния первичной обмотки выходного трансформатора 31 . Причем в этой схеме трансформатор имеет две первичные обмотки, которые с обоих концов подключены к источнику питаниЮ через транзисторы.Недостатком этой схемы является наличие коммутационных всплесков напряжения, возникающих на закрывающемся транзисторе под воздействием индуктивности рассеяния.Цель изобретения - повысить КПД инвертора. Для достижения этой цели в инверторе, содержащем четыре силовых транзистора и выходной трансформатор сдвумя первичными обмотками, концыкоторых через транзисторы подключены к источнику питания, введены четыре возвратных диода, каждый иэ которых шунтирует одну первичную обмотку и один транзистор,На чертеже изображена принципиальная электрическая схема двухтактноготранзисторного инвертора,Двухтактный транзисторный инвертор содержит источник питания, выходной трансформатор с двумя первичными обмотками 1 и 2 и одной вторичной обмоткой 3, к которой подключенанагрузка - две коммутируемые цепи4 и 5.ЯО Коммутируемая цепь 4 выполнена натранзисторах б и 7, причем междуэмиттером транзистора б и коллектором транзистора 7 включена обмотка1 таким образом, что начало ее связано с эмиттером транзистора 6, аконец - с коллектором транзистора 7,Коллектор транзистора б и эмиттертранзистора 7 подключены к источник Ж) питания.В базу транзистора 6 включенацепь управления, выполненная на базовом сопротивлении 8 и обмотке управления 9, индуктивно связанной с выходным трансформатором задающего генератора (на чертеже не показан).5В базу транзистора 7 включена цепЬ управления, выполненная на базовом сопротивлении 10 и обмотке управления 11, индуктивно связанной с выходным трансформатором задающего гене О ратора.Между точкой соединения эмиттера транзистора 6 с первичной обмоткой 1 и источником питания включен диод 12.Между точкой соединения коллектора транзистора 7 с первичной обмоткой 1 и источником питания включен диод 13.Коммутируемая цепь 5 выполнена на транзисторах 14 и 15, причем между эмиттером транзистора 14 и коллектором транзистора 15 включена обмотка 2 таким образом, что конец ее свя- зан с эмиттером транзистора 14, а начало - с коллектором транзистора 15. Коллектор транзистора 14 и эмиттер транзистора 15 подключены к источнику питания.В базу тра"зистора 14 включена цепь управлею.я, выполненная на базовом сопротивлении 16 и обмотке управления 17, индуктивно связанной с выходнич трансформатором задающего генератора.В базу транзистора 15 включена цепь управления, выполненная на ба зовом сопротивлении 18 и обмотке управления 19 индуктивно связанной с выходным трансформатором задающегс генератора.Между точкой соединения эмиттера 40 транзистора 14 с первичной обмоткой 2 и источником питания включен диод 20.Между точкой соединения коллектора транзистора 15 с первичной об моткой 2 и источником питания включен диод 21,Предлагаемый двухтактный транзисторный инвертор работает следующим образом. 50В исходном состоянии на базы транзисторов 6, 7, 14, 15 через соответствующие управляющие обмотки 9, 11, 17, 19, индуктивно связанныес задающим генератором, подают управ ляющий импульс такой полярности, что транзисторы 6, 7 отпираются, а транзисторы 15, 14 запираются.В коммутируемой цепи, образованной транзисторами 6, 7, к первичной обмотке 1 выходного трансформатора 60 начинает протекать ток от положител ной шины источника питания по цепи: транзистор 6, обмотка 1, транзистор 7 к отрицательной шине источника .питания. Диоды 12, 13,заперты. Во 65 вторичной обмотке 3 выходного транс форматора протекает ток, поступающий в нагрузку.В момент изменения полярности импульсов, действующих в базовых цепяхтранзисторов соответственно б, 7 и14, 15, начинается процесс Переключения транзисторов,При изменении полярности сигнала,действующего в базовой цепи транзистора 6, 7, с положительной на отрицательную ток базы уменьшается, иначинается процесс рассасывания избыточных носителей в базе. Величинасквозного тока ограничена большиминдуктивным сопротивлением рассеянияпервичной обмотки 1 выходного трансФорматора,Ток в коммутируемой цепи, образованный транзисторами 14, 15 и первичной обмоткой 2 выходного трансформатора, в начальный момент коммутациине протекает, благодаря индуктивномусопротивлению рассеяния обмотки 2.По окончании процесса рассасывания неосновных носителей в базахтранзисторов 6, 7 начинается возвратреактивной энергии, запасенной в обмотке 1, по цепи: диод 12, обмотка 1,диод 13 в источник питания.Таким образом, в предложенной схеме исключены одновременное открытоесостояние транзисторов (и сигналысквозные токи) и коммутационныевсплески напряжения на транзисторах,независимо от величины индуктивностирассеяния обмоток трансформатора,что позволяет повысить КПД и упростить конструкцию трансформатора.Формула изобретенияДвухтактный транзисторный инвертор, содержащий четыре силовых транзистора и выходной трансформатор с двумя первичными обмотками, причем начало первой первичной обмотки и конец второй первичной обмотки соединены с первым входным выводом инвертора, соответственно через первый и второй транзисторы, йачало второй первичной обмотки и конец первой первичной обмотки соединены со вторым входным выводом инвертора, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьиаения КПД, введены четыре возвратных диода, причем точки соедине. ния первичных обмоток с первым и вторым транзисторами подключены ко второму входному выводу инвертора, соответственно, через первый и второй возвратные диоды, а точки соединения первичных обмоток с третьим и четвертым транзисторами подключены к первому входному выводу инвертора, соответФтвенно, через третий и четертый возвратные диоды.632042Источники информации, принятые новнимание при экспертизе:1. Патент США Р 3750003,кл. В 321-12, 1973,2. Патент СИА 9 3443194,кл. 321-2, 1969,3. Патент США Р 3030590, кл. 33 в113, 1962.е о 113035 Москва Жаб. д.аилиал ППП Патентф г. Ужгород, Ул. Пр а каз 6355/55ЦНИИПИ Государственнпо делам Тираж 850о комитета СизобретенийРаушская нс сноестров ССС