Параллельный резонансный инвертор

(54) ТОР (57) техни систе зобретение относится к е и может быть использ ах автоматики и электр лектроано в привода. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Асиновский, В,Д,Вогман,в, А,В.Макаров и В.В,Нико Цель изобретения - повьппение надежности путем ограничения напряжения натранзисторах на уровне,п-кратном напряжению питания инвертора. Параллельный резонансный контур 4 в видеконтурного дросселя, шунтированногоконтурным конденсатором, включен между коллекторами транзисторов 1 и 2,В контурный дроссель введены две рекуперационные обмотки, идентичные половинам основной обмотки и соединенныес ними через конденсаторы б и диоды7, Благодаря разбивке рекуперационных и основной обмоток контурногодросселя на (и) одинаковых секцийнапряжение на закрытых транзисторна1 и 2 жестко ограничивается на уровне последовательно соединенных черездиоды 7 конденсаторов 6, 3 з,п, ф-лы,3 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах автоматики и электропривода. 5Цель изобретения - повьшение на"дежности путем ограничения напряжения на транзисторах на уровне, и-кратном напряжению питания инвертора,На Фиг.1-3 приведены варианты вы,полнения схемы инвертора.Инвертор содержит два транзистора 1 и 2, эмиттеры которых соединены с первым входным выводом инвертора 3, Между коллекторами транзисто-15ров 1 и 2 включен соединенный с выходными выводами инвертора параллельныйрезонансный контур 4, контурный дроссель которого имеет отвод от среднейточки основной обмотки, соединенный 20через питающий дроссель 5 с вторымвходным выводом инвертора 3. Каждаяп.,ловина основной обмотки контурногодросселя разделена на (и) равныхсекций, Дополнительно введенные реку-,25перационные обмотки контурного дрос"селя идентичны половинам основной обмотки контурного дросселя по числусекций и числу витков и магнитосвязаны с ниии. Выводы половин основной обОмотки контурного дросселя за исключением средней точки соединены через2(п) введенных конденсаторов 6-6с соответствующими одноименными выводами секций рекуперационных обмоток.Подключенные к конденсаторам 6-6 ,35выводы секций рекуперационных обмотоксоединены с разноименными выводами соответствующих секций половин основнойобмотки контурного дросселя через2(п) диодов 7, -7 , включенныхвстречно по отношению к полярностисоответствующих конденсаторов 6,-6Соединенные с конденсаторами 6и 6выводы последних секций рекуперационных обмоток подключены к второму входному выводу через диоды 7.и 7 , включенные встречно по отношению к полярности источника питанияинвертора, Свободные выводы этих секций подключены к первому входномувыводу через обмотки дополнительныхдросселей 8 и 9,Устройство работает следующим об"разом,Транзисторы 1 и 2 поочередно откры 55ваются входным сигналом на половинупериода генерируемой частоты, Напряжение на колебательном контуре Б,приложенное к запертому транзистору(например, 1), в то время, когдадругой транзистор (2) открыт, составляет 3,14, Е. В установившемся режиме блокировочные конденсаторы 6 заряжены до напряжения источника питанияЕ. Количество конденсаторов в одномплече схемы Равно числу секций полуобмотки, т.е, (п), а суммарное напряжение на них составляет (п)Е,условие отпирания диодов 7 7 7 яи эв одном плече схемы имеет вид Б== 3,14 Е(и)Е + Е = пЕ, что возможно при п4, Гледовательно, при пъ 4все диоды в установившемся режиме заперты,В переходном режиме (при сбросенагрузки, в стартовом режиме, присбое в цепи возбуждения ток г,.;тающего дросселя скачком уменьшается, напряжение на нем под действием ЗДСсамоиндукции возрастает, что приводитк существенному превышению напряжением на коллекторе запертого транзистора уровня 3,14 Е, т,е, в переходномрежиме Ь ) 3,14 Е. Однако при достижении этим напряжением значенияп Е (п 4) открываются диоды 77 -7 д и дальнейшее возрастание коллекторного напряжения жестко ограничивается. Избыточная энергия, накопленная. питающим дросселем, при этомрекуперируется в источник 3 питания.Таким образом, обеспечивается надежная работа инвертора.Наличие магнитной связи междуобмотками дросселей 5, 8 и 9 позволяет уменьшить число моточных изделий,При выполнении обмоток дросселей 5,8 и 9 идентичными по числу витков имагнитосвязанными, т.е. при расположении их на общем магнитопроводе, индуктивность их параллельного соеди"нения не уменьшается, что позволяетуменьшить индуктивность каждой обмотки по сравнению с известным устройством в два раза,В качестве примера на фиг,2 приведена схема параллельного резо-,нансного инвертора с жестким ограничением напряжения на запертых транзисторах на уровне 4 Е (и 4), Схемасодержит те же элементы, что и нафиг.1, но обмотки 8 и 9 расположенына сердечнике дросселя 5,Поскольку в стационарном режиме напряжение на коллекторе составляет3,14 Е, то благодаря жесткому ограни152064 1, Параллельный резонансный инвер тор, содержащий два транзистора, эмиттеры которых соединены с первым входным выводом инвертора, между коллекторами транзисторов, соединенных с выходными выводами инвертора, включен 25 параллельный резонансный контур контурный дроссель которого имеет отвод От средней точки с основной обмотки, соединенный через. питающий дроссель с вторым входным выводом инвертора, 30 и индуктивный узел, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем ограничения напряжения на транзисторах на уровне, п-кратном напряжению питания инверто- З 5 ра, каждая половина основной обмотки дросселя разделена на (и) одинаковых секций, в контурный дроссель введены две рекуперационныеобмотки ОдинакоВые по числу ВиткОВ и числу 40 секций с половинами его основной обмотки, выводы всех секций каждой из половин основной обмотки контурного дросселя, за исключением Вывода, сое" диненного со средней точкой, соединечению напряжение на коллекторе транзистора в любом режиме не может увеличиться более 4 Е, т.е, более 277,Конструкция питающего дросселя мо 5 жет быть упрощена путем исключения одной из дополнительных обмоток и соединения крайних выводов рекуперационных обмоток между собой, При этом в питающем дросселе 5 могут быть ис пользованы только две обмотки, поскольку обмотки 8 и 9 оказываются включенными параллельно и могут быть заменены одной, Схема, иллюстрирующая такое построение инвертора, приведена 15 на фиг.З. Формула изобретения г 6ны через (п) введенных конденсаторов с одноименными выводами соотВетствующих секций рекуперационных обмоток контурного дросселя, соединенныес конденсаторами выводы всех, кромепоследних секций рекуперационных Обмоток контурного дросселя через (и)введенных диодов соединены с разноименными выводами соответствующихполовин основных обмоток контурногодросселя, соединенные с конденсаторами выводы последних секций рекуперационных обмоток контурного дросселясоединены через два введенных диодас вторым входным выводом инвертора,а крайние выводы этих секций черезиндуктивный узел соединены с первымвходным выводом инвертора.2, Инвертор по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что индуктивныйузел выполнен в виде двух дополнительных дросселей, обмотка каждогоиз которых включена между крайнимвыводом рекуперационной обмотки контурного дросселя и первым входнымвыводом инвертора.3, Инвертор,по и, .1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что индуктивный:узел выполнен в виде двух дополнительных обмоток, размещенных на сердечнике питающего дросселя и включенных между соответствующим крайнимвыводом рекуперационной обмотки контурного дросселя и первым входным выводом инвертора,4, Инвертор по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что индуктивныйУЗЕЛ ВЫПОЛНЕН В ВИДЕ ОДНОЙ ДОПОЛНИ-.тельной обмотки, размещенной насердечнике питающего дросселя ивключенной между объединенными крайними выводами рекуперационных обмотокконтурного дросселя и.первым входнымвыводом инвертора,1520642 Составитель В,МоинРедактор А.Мотыль Техред Л,Олийнык Корректор З,Лончакова аказ 6768/56 ираж 648 при ГКНТ ССС водственно-издательскии комбинат Патент , г, Ужгород, у11 1 Ф, у л. Гага инаР Про ИИПИ Государственного комитет 13035, Москва, Подписное о изобретениям и открыти 35, Раушская наб., д. 4/