Двухтактный инвертор

Союз Советских оциалистических Республик) Приорите СССР по делам изобретений и открытийюллетень1 2. 07 публиков ата оспбл ания 07.01.82 ия ов 2 Авто А. В он ения уйбышевский политех(71) Заявитель 1 И ИНВЕРТОР 4) ДВУХТА Т Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания.Известны преобразователи с выкодньми трансформаторами, в которых возможно одностороннее насыщение выходного трансформатора вследствие несимметрии активных сопротивлений плеч инвертора 1.Недостатки этих преобразователей заключается в сложности автоматических устройств, исключающих асимметрию трансформатора и больших потерях в транзисторах и трансформаторах.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является двухтактный инвертор, содержащий транзисторные ключи с управляющими входами, связанные с выходными выводами источника управляющего напряжения и силовым выходным выводом, соединенным с первичной обмоткой трансформатора на сердечнике с зазором, в который помещен элемент с магнитозависимым сопротивлением 2 .Недостаток известного преобразователя сложность и недостаточная надежность за счет большой амплитуды сквозных токов и времени их протекания, а также недостаеский институт им. В. В. Куйбышева 2точное быстродействие автоматического симметрирования трансформатора.Цель изобретения - упрощение преобразователя и повышение надежности за счет снижения амплитуды сквозных токов через транзисторные ключи и повышение быстродействия симметрирования перемагничива- ниЯ трансформатора.Для достижения поставленной цели в двухтактном инверторе выходные выводы источника управляющего напряжения соединены с управляющим входом транзисторного ключа через магнитозависи мый элемент, В качестве магнитозависимого элемента используется магнитодиод или магниторезистор.На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема инвертора с магнитодиодом; на фиг, 2 - вариант инвертора, выполненного по полумостовой схеме с использованием магниторезистора, на фиг. 3 -диаграммы, поясняющие работу инвертора.Двухтактные инверторы, содержат транзисторы 1 и 2, выходной трансформатор 3 с зазором, в которых помещен элемент 4 с магнитозависимым сопротивлением (магнитодиод на фиг, 1 или магниторезистор нафиг. 2), токоограничивающие резисторы 5, обмотки 6 положительной обратной связи. На диаграммах (фиг. 3) показано изменение 7 индукции в зазоре сердечника 3, изменение 8 сопротивления в цепи управления транзисторов и напряжение 9 на обмотках выходного трансформатора.Двухтактный инвертор работает следующим образом.При отпирании одного из транзисторов 1, 2 индукция в зазоре сердечника 3 линейно возрастает, обеспечивая соответствующий рост сопротивления магнитодиода (или магниторезистора) и спад тока базы открытого транзистора. В момент (1 (фиг. 3) открытый транзистор выходит из насьпцения, вызывая процесс переключения транзисторов и перемагничивание трансформатора 3. Величина индукции в сердечнике выходного трансформатора 3 определяет величину сопротивления элемента 4, следовательно определяет и моменты ( 1 и т. д. переключения транзисторов.Токоограничивающий резистор 5 выбирается из условия задания значения индукции с целью его максимального использования,Потери на управляющих переходах транзисторов уменьшаются за счет насыщения транзисторов до половины периода, однако при переключении транзисторов устраняется наличие избыточных носителей у запираемого коллекторного перехода транзисторов, что позволяет снизить амплитуду всплеска коллекторного тока транзистора при переключении.Кроме того, в предлагаемом изобретении симметрирование трансформатора производится в каждом полупериоде без запаздывания, что обеспечивает надежную работу инвертора в переходных режимах с внешним управляющим сигналом от обмотки 6 обратной связи.Таким образом, в инверторе устранены насыщение сердечника выходного трансформатора и всплеск намагничивающего тока, так как переключение производится за счет снижения (фиг, 3) тока базы транзисторов. Это снижает потери мощности в транзисторах и трансформаторе, улучшает работы транзисторов, их использование и надеж ность, уменьшает поле рассеивания трансформатора, улучшает прямоугольность формы напряжения на обмотках трансформатора, что позволяет снизить массу и объем входных и выходных сглаживающих фильтров, демпфирующих цепочек. Выполнение трансформатора на броневом чашкообразном сердечнике позволяет дополнительно уменьшить его поле рассеивания за счет экранирования зазора для магниторезистора и обмоток внутри сердечника, что дополнительно улучшает форму напряжения на обмотках и снижает массу и объем фильтров преобразователя, радиопомехи при его работе, упрощает намотку трансформатора. 5 1 О 15 Формула изобретения 1. Двухтактный инвертор, содержащий транзисторные ключи с управляющими входами, связанными с выходными выводами источника управляющего напряжения и силовым выходным выводом, соединенным с первичной обмоткой трансформатора на сердечнике с зазором, в который помещен элемент с магнитозависимым сопротивлением, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения его надежности за счет снижения амплитуды сквозных токов через транзисторные ключи и повышения быстродействия симметрирования перемагничивания трансформатора, выходные выводы источника управляющего напряжения соединены с управляющим входом транзисторного ключа через магнитозависимый элемент.2, Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитозависимого элемента используется магнитодиод.3. Инвертор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве магнитозависимого элемента используется магниторезистор. 40 45 2 о 25 зо 35 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Моин В. С. и Лаптев Н. Н, Стабилизированные транзисторные преобразователи, М., Энергия, 1972, с. 311, рис. 9 - 5 а.2. Авторское свидетельство СССР Юо 551 782, кл. Н 02 С 7/537, 1975.