Регулируемый инвертор

(51)5 Н 02 М 7/539 Н АВТОРЩО во СССР7, 1982.СССР95, 1985. РЕГУЛИРУЕМЫ ИНБЕР к электрзовано впитания ния СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ изОБРетениям и откРытиями п 1 нт сссР(57) Изобретение относитсятехнике и может быть испольсистемах вторичного электрои автоматики, Цель изобрете вышение надежности путем сниженияимпульсных помех на. входе силовыхтранзисторов 9, 10, Инвертор содержит мост из первых 9, 10 и вторых7, 8 силовых транзисторов. Первыесиловые транзисторы 9 и 1 О управляются от задающего генератора 13 и модулятора ширины импульсов 14 черезвключенные на их выходах соответственно первый трансформатор со вторичной обмоткой 25 и второй трансформатор 18, Для снижения импульсных помех используется демпферная цепь,состоящая из конденсатора 29, вторыхдиодов 30, 31 и первых резисторов11, 12. 2 ил.ЗО Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов системах вторицного электропитанияи автоматики,Цель изобретения - повышение надежности путем снижения импульсныхпомех на входе силовых транзисторов.На фиг, 1 приведена схемарегулируемого инвертора; на фиг, 2эпюры напряжений и токов в схеме.Регулируемый инвертор (Фиг. 1)содержит мост силовых транзисторов,подключенный входом к источнику 1питания и нагруженный по выходу напервичную обмотку 2 силового трансФорматора.3, вторичная обмотка 4 которого через выходной блок 5 подключена к усилителю 6 обратной связи.В верхних плечах моста вторые 20силовые транзисторы 7, 8 включеныс объединенными коллекторами, а внижних плечах первь 1 е силовые. транзисторы 9 и 10 - с объединеннымиэмиттерами. Переходы база-эмиттер 25транзисторов 9, 1 О шунтированы первыми резисторами 11, 12. Задающийгенератор 13 связан с модулятором14 ширины импульсов, управляемымот усилителя 6 обратной связи,Первая - третья вторичные обмотки 15-17 второго трансформатора 18,включенного на выходе модулятора 14,подключены к транзисторам 7-10 моста,причем обмотка 15 включена между базами транзисторов 9 и 10. Обмотка 1635,одним выводом подклюцена к базе, дру.гим выводом через второй резистор19 - к эмиттеру транзистора 7, Обмотка 17 одним выводом (разноименным свыводом, подключенным в базе транзистора 7) подклюцена к базе, другим(разноименным с выводом обмотки 16)выводом через второй резистор 20 - кэмиттеру транзистора 8, Точки 21 и22 соединения обмоток 16 и 17 с резис.торами 19, 20 через диоды 23, 24 подключены к объединенным коллекторамтранзисторов 7. и 8,Крайние выводы выходной обмотки25 первого трансформатора, включенного на выходе задающего генератора13, через первые диоды 26, 27 соединены с базами транзисторов 9 и 1 О,а их объединенные эмиттеры черездополнительно введенный конденсатор5528 соединены с отводом от среднейточки 29 обмотки 15 второго трансФорматора и с крайними выводами обмотки 25 первого трансформатора черезвторые диоды 30, 31.Инвертор работает следующим абра-зом,Задающий генератор 13 генерируетпеременное напряжение прямоугольнойФормы (Фиг. 2.1), которое. поступаетна модулятор 14 и преобразуется вширотно-модулированные импульсы(Фиг. 2.2) с "паузой на нуле", длительность которых изменяется в зависимости от величины управляющего напряжения, поступающего от усилителя6 обратной связи, связанного с выходным блоком 5 регулируемого инвертора.Если принять, что а момент времени 0 на диаграммах фиг. 2 напряженияна обмотках трансформатороа имеютполярность, соответствующую изображенной на Фиг.без скобок, то базатранзистора 9 находится под положительным потенциалом обмотки 15 транс.форматора 18. На верхнем по схеме выводе обмотки 17 действует полонительный потенциал, смещающий переход база-эмиттер транзистора 8 в прямомнаправлении, Транзисторы Ч и 9 открыты и к обмотке 2 силового трансформатора 3 приложено напряжение источника питания 1.Ток базы транзистора 9 в промежутке времени 0 - , протекает от левого по схеме конца обмотки 15 черезпереход база-эмиттер - вход управления транзистора 9, через резистор 12,поступая на правый вывод по схеме обмотки 15, находящийся в этом интерва"ле времени под отрицательным потенциалом. При этом на управляющем входе транзистора 10 формируется запирающее напряжение (отрицательное набазе относительно эмиттера) за сцетпротекания тока церез резистор 12,Через транзисторы 8, 9 и обмотку 2трансформатора 3 проходит ток нагрузки инвертора, На обмотке 2 формируется прямоугольное напряжение, котороетрансформируется в обмотку 4 и поступает далее потребителю.В интервале времени-пере"менные напряжения на обмотках 15-17трансформатора 18 (фиг. 2.2) становятся равными нулю. При этом отрицательный потенциал правого по схеме(Фиг. 2,1) конца обмотки 25 задающегогенератора 13 через диод 27 подаетсяна базу транзистора 10 и через обесточенную обмотку 5 параллельно с5 15576напряжением на конденсаторе 28 на базу транзистора 9.В процессе работы прототипа на входах управления силовых .транзисторовдействуют нагряжения, подобные изображенному на диаграмме Фиг. 2.3, всоставе которого имеют место так называемые "всплески" в моментах коммутации радиоэлементов и элементов в составе модулятора 11. Эти всплески отрицательно сказываются на работе транзисторовКонденсатор 28 совместно срезисторами 11 и 12 образуют демпфирующий узел, подавляющий всплеск напряжения - генерационный процесс,возникающий из-за индукции рассеянияобмоток 15, 25 в моменты времениВ интервале, например, , - 2 20к диодам 27, 30 приложено отпирающеенапряжение, отмеченное без скобококоло обмотки 25, Диод 27 смещен впрямом направлении. В момент временипроисходит изменение полярностинапряжения на обмотке 25 задающегогенератора 13, отмеченное в скобках(Фиг. 1). Диод 31 замыкает на себяположительный Фронт изменяющегосянапряжения на обмотке 25 (отмечено вскобках), ослабляя воздействие обмот"ки 25 на обмотку 15, так как времявключения диода всегда меньше времени восстановления обратного сопротивления. Далее диод 27 запирается какдиод обычного выпрямителя, работающего на емкость, напряжением на конденсаторе 28. Работа диодной цепочки26, 30 аналогичная в моменты времениО,40В процессе работы инвертора конденсатор 28 постоянно подзаряжаетсяот обмотки 25 через диоды 26, 27 и30, 31, причем верхняя по схеме об-.кладка конденсатора имеет запирающийпотенциал по отношению к входам управления транзисторов. Таким образом, введение демпфирующих элементов; конденсатора 28, диодов 30, 31, использование одной обмотки .25 трансформатора задающего генератора 13 улучшает Форму управляющего напряжения (Фиг, 2,ч), что повышает надежность за счет исключения генерационных всплесков.Формула и 3 о б р е т е н и яРегулируемый инвертор, содержащий мост из четырех силовых транзисторов, первые два из которых объединены эииттерами, а вторые два - коллекторами, задающий генератор и модулятор ширины импульсов с соответственно первым и вторым трансформатором, подключенным первичной обмоткой к их выходу, причем вторичная обмотка первого трансформатора крайними выводаии через первые диоды соединена с базами первых силовых транзисторов, первая вторичная обмотка второго трансФорматора включена между базами первых силовых транзисторов, управляюший вход каждого из которых шунтирован первым резистором, а вторая и третья вторичные обмотки второго трансформатора подключены к управляющему входу соответствующего второго силового транзистора через второй резистор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности путем, снижения импульсных помех на входе силовых транзисторов, первая вторичная обмотка второго трансформатора выполнена с отводом от средней точки, подключенным через введенный конденсатор к эмиттерам первых силовых транзисторов, к которым через введенные вторые диоды подключены также крайние выводы вторичной обмотки первого трансформатора.1557 б 59 ФьР рректор О.Кравцова тв 49 Заказ 723 В осударственного комитет 113035, Москва, роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород агарина, 101 Составитель В. Моактор П.Спесивых ТехРед М.Дидыки т е Э по изобретениям и -35, Раушская наб писноеткрытням при. ГКНТ ССд. 4/5