Однотактный инвертор Советский патент 1983 года по МПК H02M7/537 H02M3/335 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для преобразования постоянного напряжения в переменное посредством однотактного инвертора.

Известны однотактные инверторы, содержащие управляемый ключ, например транзистор, включенный последовательно с первичной обмоткой двухобмоточного дросселя, вторичная обмотка которого соединена с нагрузкой Ci.

Недостатком данного инвертора являются большие габариты дросселя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является инвертор, в котором дроссель содержит только одну обмотку, а гальваническое разделение источника и нагрузки выполнено посредством трансформатора, в цепь первичной обмотки которого включен последовательно силовой конденсатор С ЗСуммарные габариты дросселя и трансформатора в этом инверторе меньше, чем дросселя в инверторе Cl Однако введение силового конденсатора увеличивает массу и габариты инвертора.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и массы.

Поставленная цель достигается те что в однотактном инверторе, содержащем наполнительный дрюссель, выходной трансформатор и управляелвлй ключ, указанный трансформатор выполнен с двумя одинаковыми первичными обмотками, одна из которых через последовательно соединенные управляемой ключ и наполнительный дроссель подключена к.входным выводам инвертора, а другая через введенный диод подключена к дросселю.

Отсутствие в предлагаемом инверторе силового конденсатора уменьшает массу и габариты.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого однотактного инвертора; на фиг. 2 - временные диаграммы,поясняющие его работу.

Инвертор (фиг. 1) содержит уп- , равляемый ключ, например транзистор 1, выходной трансформатор 2 с первой первичной 3, второй первичной 4 и.двумя вторичными полуобмотками

5 и 6, два. выходных выпрямительных диода 7 и 8, рекуперационный диод 9, дроссель 10 и конденсатор фильтра 11,к выходным выводам которого подключена нагрузка 12.

Инвертор работает следующим образом.

Когда положительный импульс, подаваемый на базу; (фиг. 2 ) напряжение и включает транзистор 1, диод 7 начинает проводить ток и энергия поступает на конденсатор фильтра 11 преобразователя и нагрузку преобразователя 12. На этом этапе ток в дросселе 10 и в обмотке 3 трансформатора 2 нарастает (фиг. 2, ток i) , происходит накопление энергии в дросселе 10, а также намагничивание сердечника трансфоркитора 2 в прямом направлении. При этом диод 9 заперт и ток по обмотке 4 не проходит.

Когда иlvlпyльc на базе становится равным нулю, транзистор 1 выключается и диод 7 запирается. После этого за счет ЭДС самоиндукции возникающей на дросселе 10, диод 9 открывается, по обмотке 4 начинает протекать ток (фиг. 2,ток1) на обмотке 6 возникает напряжение, открывающее диод 8, и часть энергии, накопленной и дросселе 10 на предыдущем этапе, передается на конденсатор фильтра 11 преобразователя и нагрузку 12. На этом этапе ток дросселя 10 снижается, а сердечник трансформатора 2 перемагничивается в обратном направлении.

При работе на нагрузку переменного тока трансформатор имеет одну вторичную обмотку, а диоды 7 и 8 и конденсатор фильтра 11 отсутствую На нагрузке при этом формируется симметричное прямоугольное напряжение.

Сердечник трансформатора 2 так же, как и в изв.естном устройстве перемагнитивается по полной симметричной петле гистерезиса, следовательно, масса магнитных силовых элементов в предлагаемом инверторе не увеличена, а силовой конденсатор исключен. В результате масса и габариты инвертора уменьшены.

ОДНОТАКТНЫЙ ИНВЕРТОР, содержащий наполнительный дроссель, выходной трансформатор и управляемый ключ, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, указанный трансформатор выполнен с двумя одинаковыми первичными обмотками, одна из которых через последовательно соединенные управляемый ключ и наполнительный дроссель подключена к входным выводам инвертора, а другая через введенный диод подключена к дроссе- лю. . (Л х