Преобразователь постоянного напряжения в переменное

Союз Советсни кСоциалистическиеРеспубпик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Опубликовано 25,11,79, Бктллетень Я 43Дата опубликования описания 28,11,79 Н 02 М 7/537 Гооудерстеенный комитет но денем изобретений и открытий(7) Заявитель Московский ордена Ленина энергетический институт(54) ПР ЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖ ЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ1Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть испопьзовано в преобразователях с регупируемой скважностью выходных импульсов,Известен преобразова тель постоянного напряжения в переменное, содержащий выходной трансформатор, сиповые тиристоры и коммутируюший конденсатор 11. Такой преобразователь не позволяет10регупировать скважность выходных импупьсов,Наиболее близким по технической сушности к предложенному изобретению является преобразователь,содержащий сипо 15вые тиристоры, выходной трансформатор,транзисторы подключенные коппекторамик отводам первичной обмотки выходноготрансформатора, а такж блок управлениякоммутнруюшими транзисторами, выполненЮный в виде поспедоватепьной цени издросселя на сердечнике с прямоугольнойпетлей гистерезиса и дополнитепьноготрансформатора, подкпюченной параллель 2но одно из обмоток выходного трансформатора 21,Недостатками этого преобразоватепяявляется резкое возрастание коппекторного тока коммутируюшнх транзисторовперед их выключением, связанное снасьпцением сердечника долопнитепьноготрансформатора, а также пассивное запирание транзисторов, что приводит кзначительным потерям в них,цепь изобретения - снижение потерьв коммутирующих транзисторах.Поставленная цель достигается тем,что в схему введен репаксатор, цепьпитания которого через выпрямительсвязана с выходной обмоткой дополнительного трансформатора, а выход репаксатора через разделительные диодыподключен к базам коммутируюших транзисторов. Кроме того дпя обеспеченияпараметрической стабилизации выходногонапряжения репаксатор может быть выпопнен на однопереходном транзисторе,цепь питания баз котооого подкпючена69962 3к дополнительному стабилизатору напряж ения.На фиг. 1 и 2 приведены два варианта схемы предложенного устройства.Силовые тиристоры 1, 2 подключены,соответственно, к началу и концу полуобмоток 3, 4 выходного трансформатора 5. Средняя точка подключена к минусовой шине .питания 6. Ко вторичнойобмотке 7 трансформатора 5 подключены нагрузка 8 и блок управления коммутирующими транзисторами, выполненныйв виде дросселя 9 на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса и дополнительного трансформатора 10 с первичной обмоткой 11 и вторичными полуобмотками 12, 13. Вывод полуобмоток 12через резистор 14 подключен к базекоммутирующего транзистора 15, которыйподключен коллжтором к отводу 16 полуобмотки 3,Вывод полуобмотки 13 через резистор 17 подключен к базе коммутирующего транзистора 18, который подключенколлектором к отводу 19 полуобмотки 4,Через выпрямитель на диодах 20, 21цепь питания релаксатора 22 связана свыходными полуобмотками трансформатора 10, Выход 23 релаксатора через разделительные диоды 24, 25 подключенк. базам коммутирующих транзисторов,В другом варианте (фиг.2) цепь питания баз однопереходного транзисторарелаксатора подключена к дополнительному стабилизатору напряжения из резистора 26 и стабилитрона 27,Работает устройство следующим образом.Пусть, например, в некоторый момент40времени включается тиристор 1. На нагрузке 8 при этом формируется импульснапряжения одной полярности, Одновременно начинается перемагничивание сердечника дросселя 9, Для нормального45функционирования устройства пэк намагничивания дросселя 9 должен быть меньше тока намагничивания трансформатора 10, В момент насыщения дросселя 9все напряжение обмотки 7 прикладывает 50ся к обмотке 11 трансформатора 10,Напряжение полуобмотки 12 открываеттранзистор 15, в то время, как напряжение полуобмотки 13 удерживает транзистор 18 в запертом состоянии. Послевключения транзистора 15 тиристор 1оказывается под обратным напряжениеми выключается, а ток переключается натранзистор 15,84Одновременно на релаксатор 22 поступает напряжение питания с полуобмот ки 13. Через интервал времени, зависящий от параметров релаксатора вклю- чается его однопереходный транзистор и ток разряда хронирующего конденсатора запирает транзистор 15.Задержка, создаваемая релаксатором, меньше времени перемагничивания сердечника трансформатора 10, чем исключается его насыщение и бросок тока коммутирующего транзистора. Благодаря принудительному запиранию транзистора импульсом с крутым передним фронтом (выходной импульс релаксатора), коммутационные потери также снижаются.При включении тиристора 2 процессы повторяются, но с участием симметричных элементов схемы.В варианте устройства по фиг. 1, длительность задержки релаксатора не зависит от изменений питающего напряжения.С целью обеспечения параметрической стабилизации среднего значения выходного напряжения, преобразователя необходимо ввести зависимость задержки от изменений напряжения питания. Это обеспечено в схеме на фиг, 2, благодаря тому, что порог срабатывания однопереходного транзистора релаксатора зафир сирован, подключением цепи питания баз к стабилизатору напряжения 26, 27.В результате время задержки практически обратно пропорционально питающему напряжению. Формула изобретения 1, Преобразователь постоянного напряжения в переменное, содержащий силовые тиристоры, выходной трансформатор, коммутирующие транзисторы, подключенные коллекторами к отводам первичной обмотки выходного трансформатора, а также блок управления коммутирующими транзисторами, выполненный в виде последовательной цепи из дросселя на сердечнике и прямоугольной петлей гистерезиса и дополнительного трансформатора, подключенной параллельно одной из обмоток выходного трансформатора, о т л и ч в ю ш и й с я тем, что, с ц елью снижения потерь в коммутируюших транзисторах, введен релаксатор, цепь питания которого через выпрямитель связана с выходной обмоткой до699628к дополнительному стабилизатору напряы жени я,5полнительного трансформатора, а выход релаксатора через разделительные диод подключен к базам коммутирукяпих транзисторов.2, Преобразователь по и. 1, о т - л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью обеспечения параметрической стабилизации выходного напряжения, релаксатор выполнен на однопереходном транзисторе, цепь питания баз которого подключена Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Бедфорд Б Хофт Р. Теория автономных инверторов, М., Энергия 1969, рис, 2,2,2. Авторское свидетельство СССР 1 О М 371653, кл. Н 02 М 7/537, 1969.-едяктор Д, Зубов оррек Те жик ПодписиСССР аз 74 30/5 8 Тираж 111-1 ИИПИ Государс.твенн цо деам изобретений 1.1.3035, Москва, Ж, 57ого комите и откоытий аушская на д, 4/ приап 111 Гатент", г, Ужгород, ул, Проек