Инвертор

ОПИСАНИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ои 8510 Союз СоветскихСоцнапнстнческнх(23) Приоритет Н 02 М 7/537 3 Ъеудерствеииый кемитет СССР ио делам изебретеиий и открытий(53) УДК 621,314,58(088 8) Опубликовано 30,07.81, бюллетень РВ 28 Дата опубликования описаний 30.07.81(54) ИНБЕРОР Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к инверторам, преобразующим постоянный ток в переменный.Известен инвертор 111 , выполнен ный по полумостовой схеме автогенератора, содержащий два коммутирующих транзистора в одном плече моста и два конденсатора и другом плече моста, силовой трансформатор, первичная об .мотка которого включена в диагональ моста, н управляющий трансформатор с насьпцакштнмся сердечником. С целью устранения срыва автоколебаний при включении инвертора на нагрузку с большим пусковым током (например выпрямитель с большой величиной емкости конденсаторов фильтра), управляю-. щий трансформатор содержит дополни,тельную обмотку обратной связи, вклю" ченную последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, через которую осуществляется положительная обратная связь по току,2Наиболее близким по технической :сущности к предлагаемому является инвертор 2, выполненный по мостовой схеме автогенератора, содержащий коммутирующие транзисторы в плечах моста, силовой трансформатор, первичная обмотка которого включена в диагональ моста, и управляющий трансформатор, первичная обмотка которого подключена через. балластный резистор к выводам обмотки обратной связи силового трансФорматора,.а вторичные обмотки управляющего трансфор 1 татора подключены к переходам база-эмиттер котмутирующих транзисторов.lС целью устранения срыва автоколвбаний инвертора (при включении его на нагрузку с большим пусковым током), управляющий трансформагор оо держит дополнительную обмотку, включенную последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора.Общим недостатком этих инверторов является низкая надежность, в. связи:07 8517 с отсутствием ограничения тока коллекторов коммутирующих транзисторов до допустимого значения в пусковой период при вероятности аварийной перегрузки. Поскольку глубина положитель-,5 ной обратной связи по току увеличива-. ется при уменьшении сопротивления нагрузки, это сохраняет коммутирующий режим преобразователя вплоть до ава рийных режимов . Величина тока коллек О торов коммутирующих транзисторов, в том числе и в аварийном режиме, будет в основном определяться сопротивлением нагрузки, что может привести к выходу из строя транзисторов преобра зователя Цель изобретения - повышение надежности инвертора путем ограничения тока коллекторов коммутирующих транзисторов до допустимого уровня в пусковой период и обеспечение устойчивого режима автоколебаний при включении.инвер" тора на нагрузку с большим пусковым токомПоставленная цель достигается тем, что в инвертор введены два управляющих транзистора разного типа проводимости, два диода, второй и третий резисторы, причем второй резистор включен последовательно с первичной обмоткой снло- ЗО вого трансформатора, а к выводам вто" рого резистора подключены через третий резистор включенные параллельно переходы база-эмиттер двух управляюпри транзисторов, промежутки коллекторэниттер которых подключены параллельно первичной обмотке управляющего трансформатора через диоды, включенные согласно в цепи коллекторов соответственно типу проводимости транзисторов.фЭлектрическая схема инвертора представлена на чертеже.Инвертор содержит коммутирующие транзисторы 1 - 4, образующие плечи моста, силовой . трансформатор 5 с пер 45 вичной обмоткой 6, включенной в диагональ моста, вторичной обмоткой 7, подключенной к выходным клеммам инвертора, и обмоткой 8 обратной связи. Частоту коммутации коммутирующих транзис. торов 1 . - 4 в рабочем режиме задает управляющий трансформатор 9 с насыщающимся сердечником, имеющий первичную обмотку 10 и четыре вторичных обмотки 11 - 14, подключенные через балластные резисторы 15 - 18 к переходам база-эмиттер коммутирующих тран-. зисторов 1 - 4. Первичная обмотка 10 управляющего трансформатора 9 подключена через первый резистор 19 к обмо. тке 8 обратной связи силового трансформатора 5. Для обеспечения поставленной цели в цепь первичной обмотки силового трансформатора включен вточрой резистор 20, к которому подключены через третий резистор 21 входные цепи первого и второго управляющих транзисторов 22 и 23, промежутки коллектор-эмиттер которых подключены параллельно первичной обмотке 1 О управляющего трансформатора 9 через диоды 24 и 25.Работа инвертора на нагрузку с большим пусковьщ током (например, на выпрямитель с большой величиной емкости конденсатора Фильтра) происходит следуницим образом. Первыми открываются те из двух пар коммутирующих транзисторов, например, 1 и 4 илн 2 и 3, на вход которых поступает запускающий импульс полощин тельной популярности . Предложим, что запускающий импульс положительной полярности поступает на вход коммутирующих транзисторов 1 и 4. Благодаря положительной обратной связи с силовым трансформаторпм 5 через управляющий трансформатор 9, эта пара коммутирующих транзисторов входит в режим насыпения, а пара коммутирующих транзисторов 2 и 3 запирающим управляющнм напряжением удерживается в режимеотсечки. В этом режиме ток баз коммутирующих транзисторов 1 и 4 ограничивается балластными резисторами 15 и 18,включенными в цепь вторичных обмоток11 и 14 управляющего трансформатора 9. При входе коммутируюшдх транзисторов 1 и 4 в режим насыщения начинает нарастать ток, текущий через первичнуюобмотку 6 силового трансформатора 5 ирезистор 20. При достижении на втором резисторе 20 падения напряжения, достаточного для отпирания первого управляющего транзистора 22, последний, открываясь, шунтирует первичную обмоткуО управляющего трансформатора 9, чемвыводит коммутирующие транзисторы 1 и4 нз насыщения. Запасенная энергия виндуктивности обмоток трансформатороввызывает изменение полярности управляющих напряжений на переходе базаэмиттер коммутирующих транзисторов,запирая коммутируюшие транзисторы 1 и4 и отпирая транзисторы 2 и 3,07 формула изобретения 5 8517В результате пара транзисторов 1 и 4 входит в режим отсечки, а пара транзисторов 2 и 3 в режим насыщения. Ток баз этих транзисторов ограничивается балластными резисторами 16 и 17. Теперь нарастающий импульс токаколлекторов транзисторов 2 и 3, создавая па" дение напряжения на резисторе 20, открывает транзистор 23, который, шунти руя первичную обмотку 10 управляющего 1 Ф трансформатора 9, осуществляет переключение тока нагрузки на пару транзисторов 1 и 4. После этого цикл вновь повторится.В пусковой период не происходит. 15 срыва автоколебаний, поскольку ток коллекторов коммутирующих транзисторов не достигает значений, при которых тока баз транзисторов. было бы недостаточно для удержания пары открытых В коммутирующих транзисторов. в режиме насыщения.По мере истечения времени пускового режима ток коллектора коммутирующих транзисторов уменьшается до величины, 25 соответствующей рабочей, величине тока нагрузки инвертора. При рабочем значении тока нагрузки, падения напряжения на резисторе 20 недостаточно дляотпирания транзисторов 22 и 23. В 30 связи с этим длительность импульсов тока коллектора транзисторов 1 - 4 в рабочем режиме определяется временем насыщения магнитопровода управляющего трансформатора 9. .Э 5 Предлагаемый инвертор, выполненный по схеме автогенератора мостового типа с устройством ограничения тока кол 1 лекторов коммутирующих транзисторов в пусковой период, отличается от известного более высокой надежностью.Наличие ограничения тока коллекторов коммутирующих транзисторов в пусковой 4период позволяет применить в качестве коммутирующих транзисторов более дешевые, имеющие меньший допустимый ток коллектора. Иивертор, содержащий коммутирующиетранзисторы включенные по мостовойсхеме автогенератора, силовой трансформатор, первичная обмотка котороговключена в диагональ моста, и управляющий трансформатор, первичная обмотка которого подключена через первыйрезистор к обмотке обратной связи силового трансформатора, а вторичные обмотки управляющего трансформатора подключены к переходам база-эмиттер коммутирующих транзисторов, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышениянадежности инвертора, в него введеныдва управляющих транзистора разноготипа проводимости, два диода, второйи третий резисторы, причем второй резистор включен последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора, а к выводам второго резистора подключены через третий резистор включенные параллельно переходы база"эмиттердвух управляющих транзисторов, промежутки коллектор-эмиттер которых подключены параллельно первичной обмоткеуправляющего трансформатора через диоды, включенные в цепи коллекторовсоответственно типу проводимости транзисторов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СБА В 34047089,кл. 363-59, 1978.2. Патент франции Р 2369732,кл. Н 02 И 7/537, 1978.Составитель Т.Ерщоваедактор Е,Папп Техред М. Рейвесакаэ б 386/84 Тираж 730ВНИИПИ Гос а ств нио о Коррректор Л, Иван Подписное уд р е г комитета СССР по делам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раущская наб., д.