Инвертор

.8)етельство СССР М 7/537, 1975, ельство СССР М 7/537, 1975. очносится к электро ь использовано воэлектропитания постоянного напряЦель изобре- КПД и надежности ого симметрировыходного транср содержит си, 9, подсоединен УДАРСТ 8 ЕННЬЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(57) Изобретение оттехнике и может бытсистемах вторичногодля преобразованияжения в переменное,тения - повышение.путем автоматическвания сердечникаформатора. Инвертоловце транзисторы ные к обмоткам выходного трансформатора, входы которых поДключены куправляющему трансформатору 4 черезцепочки отпирания 13 и,14 и запирания 15 и 16. Последовательно с цепками эапирания включены резисторы17, 18, параллельно одному иэ которых включен дополнительный транзистор 19, вход которого присоединен квыходу компаратора, входы которогосоединены с выводами соответствующих делителей, подсоединенных к выводам первичных обмоток выходногсьтрансформатора 1. Для исключениябросков тока в инверторе введенасхема слежения за амплитудами коллекторных токов транзисторов 8 и 9и выравнивания их путем воздействия на время рассасывания одногоиз транзисторов. 2 ил.Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в системах вторичного электропитания для преобразования постоянного напряжения в переменное.Цель изобретения - повышение. КПД и надежности путем автоматического симметрирования перемагничивання сердечника выходного трансформатора.На фиг, 1 приведена схема инвертора; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений и токов в основных элементах инвертора.Инвертор содержит выходной трансформатор 1, нагрузку 2, подключенную к вторичной обмотке 3 выходного трансформатора. Управляющий трансформатор 4 имеет первичную обмотку " и вторичные обмотки 6 и 7. Силовые транзисторы 8 и 9 коллектором подключены к первым разноименным выводам первичных обмоток 10 и 11 выходного трансформатора 1. Источник 12 питания, первым выводом подключенк эмиттерам транзисторов 8 и 9. Переход база - эмиттер каждого транзис" тора соединен с соответствующей ему вторичной обмоткой 6 и 7 управляющего трансформатора 4 через цепочки 13 и 14 отпирания силовых транзисторов 8 и 9, выполненные, например, в виде последовательно соединенных диода, вспомогатепьной обмотки выходного трансформатора 1 и ограничительного резистора, а также через цепочки 15 и 16, выполненные, например ла дио-, де, запирающие транзисторы 8 и 9,Последовательнос цепочками для запира" ния силовых транзисторов включены резисторы 17 и 18.Параллельно одному из резисторов например резистору 17 имеющему более высокое сопротивление, чем симметричный ему резистор 18 противоположного плеча, подключен дополнительный транзистор 19, переход база - эмиттер которого зашунтирован диодом 20, включенным в направлении, противоположном проводимости его перекоца база - эмиттер, База транзистора 19 через резистор 21 подключена к выходу компаратара 22, один иэ входов которого подключен к среднему выводу резистивного делителя 23, шунтированйого конденсатором 24, а другой вход " к среднему выводу делителя 25, зашун- тированного конденсатором 26. Один из входов делителей 23 и 25 соединен с эмиттерами транзисторов 8 и 9. Вторые входы делителей 23 и 25 соединены с соответствующими им резисторами 27 и 28 и вторыми разноименными выводами первичных обмоток 10 и 11 выходного трансформатора 1. Вторые выводы резисторов 27 и 28 соединены с вторым выводом источника 12 питания,Инвертор работает следующим образом.Работа инвертора симметрична, поэтому рассмотрим переключение только транзистора 8. На диаграмме 29 (фиг. 2) показано напряжение на обмотке б, на диаграмме 30 - напряжение между коллектором и эмиттером транзистора 8, где- время задержки отпирания транзистора 8, определяемое временем рассасывания носителей транзистора 9, формируется взаимодействием цепочек отпирания 13 и запирания 15. Задержка отпирания необходима для исключения сквозных токов, свяэаннык с состоянием схемы,когда оба транзистора открыты. Время рассасывания носителей и запирания транзисторов 8 показано на диаграмме 30 отрезком й.В общем случае диаграмма 30) время , открытого состояния транзистора 8 не равно времени Т , в течение которого транзистор закрыт.ТДействительно С = -- й +1з Рфы : -г,4 е=И-с):Тр з22 (г). Это приводит к возникновению подмагничивания выходного трансформатора 1, бросков тока через транзистор 8 или 9. Для исключения бросков тока в инверторе вводится схема слежения за амплиту- .дами коллекторных токов транзисторов 8 и 9 и выравниванием их путем воздействия на время рассасывания одного из транзисторовСхема слежения работает следующим образом. Токи коллекторов транзисторов 8 и 9 протекают через соответствующие этим транзисторам резисторы 27 и 28, создавая на них падение напряжения величиной в несколько милли- вольт.Если амплитуды коллекторных токов одинаковы, то на входы компаратора 22 подаются одинаковые напряжения и схема слежения сбалансирована. Есликоллекторныи ток одного иэ транзис 1275горов отличается от соответствующего ему тока другого транзистора, то схема слежения выходит иэ баланса, дифференциальный усилитель компаратора 22 изменяет ток коллектора тран зистора 19, увеличивая или сокращая время рассасывания носителей транзистора 8 и восстанавливая баланс.Постоянная времени цепей из резисторов 27 и 28 и соответствующих им кон О денсаторов 24 и 26 составляет доли микросекунды, постоянная времени цепей 24, 23 и 25, 26 равна нескольким десяткам периодов рабочей частоты инвертора . По этой при чине схема слежения начинает работать уже в течение переходного процесса при включении инвертора.Р20На диаграммах 31 и 32 (фиг, 2) показаны суммарные значения ампер- витков первичньй обмоток 10 и 11 выходного трансформатора 1. Диаграммы 31 и 32 соответствуют отключенной и подключенной схеме слежения. Из диаграмм 31 и 32 следует, что, помимо снижения потерь и повышения КПД,устранение подмагничивания исключает броски тока коллектора силового транзис тора, снижающие надежность его работы, паразитные колебания, ухудшающие электромагнитную совместимость ;инвертора с аппаратурой , а также улучшает форму выходного напряжения. 716 4Формула изобретенияИнвертор, содержащий выходной трансформатор с двумя первичными обмотками, разноименные первые выводы которых соединены с коллекторами силовых транзисторов, подключенных эмиттерами к первому входному выводу инвертора, и управляющий трансформатор, вторичные обмотки которого связаны с входом каждого из силовых транзисторов через отпирающую и запирающую цепочки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем автоматического симметрирования перемагничивания сердечника. выходного трансформатора, последовательно в запирающую цепочку каждого силового транзистора включен первый резистор, параллельно одному из которых включен дополнительный транзистор, вход которого шунтирован встречно включенным диодом и подключен через второй резистор к выходу компаратора, каждый вход которого соединен со средним выводом соответствующего введенного резистивного делителя напряжения,шунтированного конденса" тором и подключенного между вторым выводом соответствующей первичной обмотки выходного трансформатора и первым входным выводом инвертора, а между вторым входным выводом инвертора и вторым выводом каждой первичной обмотки выходного трансформатора включен введенный токоизмеритель ный резистор.1275716 актор В. Петр Составитель В. МоиТехред П.Олейник Корректор А. Обручар 9/55 Тираж 631ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра каз 6 писное митета ССС ткрытийая наб., д. 4/5 Производственноеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна