Мостовой самовозбуждающийся инвертор Советский патент 1984 года по МПК H02M7/537 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах электропитания для преобразования постоянного напряжения в переменное посредством транзисторных инверторов. Известны мостовые самовозбуждан щиеся инверторы, содержащие четыре транзистора и выходной многообмоточный трансформатор, в котором самовозбулщение обеспечивается с помощью четырех обмотокположительной обратной связи трансформатора 13Недостатками данного инвертора являются большая трудоемкость изготовления и малая надежность трансформатора . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является мостовой самовозбуждакщийся инвертор содержащий первую пару транзисторов одного типа проводимости, подключенную эмиттерами к первому входному вьгооду инвертора, а коллекторами к выходньм вьгоодам инвертора, вторую пару транзисторов противоположного типа прово;щмости, подключенную эмиттерами к второму входному выводу инвертора, а коллекторами - к выходным выводам инвер тора два ковденсатора, включенные перекрестно между базой транзисторов второй пары транзисторов и выходны выводами инвертора, первую пару резисторов, включенных перекрестно между базой транзистора первой.пары и выходным выводом инвертора, и BTOPJHO пару резисторов, включенных между базой транзис| ора второй пары и первым входным выводом инвертора L2J. В известном инверторе выз одной трансформатор не содержит обмоток об ратной связи. Однако в резисторах первой и второй пары рассеиваются значительные потери мощности, что снижает КВД инвертора. Цель изобретения - повьшение КЦЦ инвертора. Эта цель достигается тем, что в мостовом самовозбуждакнцемся инвертоpie, содержащем первую пару транзисто ров одного типа проводимости, подключенных эмиттерами к первому входному выводу инвертора, а коллекторами - к выходным вьшодам инвертора, BTOpjno пару транзисторов противоположного типа проводимости, подключенных эмиттерами к второму входному вьтоду инвертора, а коллектора982ми - к выходным выводам инвертора, два конденсатора перекрестной обратной связи, подключенных первыми вывй дами к базам транзисторов второй пары, первую пару резисторов, подключенных первыми выводами к базам первой-пары транзисторов, и вторую пару резисторов, введены третья пара транзисторов противоположного типа проводимости и пара диодов, коллектор каждого введенного транзистора соединен с вторым вь водом резистора первой пары, эмиттер с вторым выводом конденсатора и через диод - с выходным вьшодом инвертора, а база через резистор второй пары - с выходным выводом инвертора. На чертеже приведена принципиальная схема предложенного инвертора. Транзисторы первой пары 1 и 2 имеют p-h-p тип проводимости, а транзисторы второй пары 3 и 4 и. третьей пары 5 и 6 ч-р-п тип проводимости. Транзисторы 1-4 включень ifo мостовой схеме. Конденсаторы 7 и 8 обратной связи включены перекрестно между базой транзистора 3 (4) и эмиттером транзистора 6 (5) через диод 9 (10) с выходным выводом инвертора. Вход транзисторов 3 и 4 шунтирован резистором 11 (12). База транзистора 5 (6) соединена с выходным вьгаодом инвертора через резистор 13 (14), а коллектор-с базой транзистора 1 (2) через резистор 15 (16). На выходе инвертора может быть включен, трансформатор 17. Инвертор работает следуннцим образом. Конденсатор 7 заряжается по цепи: вход транзистора 2, эмйттер-база и эмиттер-ксшлектор транзистора 6, резистор 16, транзистор 6, вход транзистора 3, источник 18 питания. Током заряда конденсатора 7 транзисторы 2 и 3 насыщаются, а транзисторы 1, 4, 5 заперты, и к правому выводу нагрузочного трансформатора 17 прикладывается плюс, а к левому выводу - минус напряжения источника питания. Транзистор 6 открыт током базы, проходящим через резистор 14. В течение времени заряда конденсатора 7 происходит разряд конденсатора 8 по цепи: диод 9,,коллекторэмиттер насыщенного транзистора 3, резистор 12. При этом на резисторе 12 создается падение напряжения, активно запирающее транзистор 4,.

Э

что обеспечивает уменьшение его неуправляемого тока и повышает КПД.

Постоянная времени разряда конденсаторов 8 и 7 устанавливается . меньшей, чем постоянная времени их заряда, т.е..так, чтобы за время заряда одного конденсатора другой успевал разрядиться.

По мере заряда конденсатора 7 его ток уменьшается. При достижении током заряда конденсатора 7 такой величины, при которой транзистор 3 переходит из режима насьщения в активный режим (при этом транзистор 2 е1ще остается в режиме насыщения, что легко достигается.установкой соответствующего сопротивления резитора 11, которое шунтирует базоэмиттер транзистора 1).

При переходе транзистора 3 в активный режим напряжение на его коллекторе повышается за счет проте984

какяцего через транзистор 2 и нагруз- ку тока. Ток через резистор 13 втекает в базу транзистора 5, в связи, с чем он приоткрывается, и через

базы транзисторов 1 и 4 начинают

протекать токи, что приводит к релаксационному отпиранию транзисторов 1,4, 5 и их насыщению. После это:го начинается разряд конденсатора 7

-и запирание транзисгоров 2, 3, б. При этом к правому выводу трансформатора 17 прикладьюается минус, а к левому - плюс напряжения источника питания.

I Далее процессы протекают акало.гично описанным. Схема обладает свойством жесткого самовозбуждения. Вазовый ток одновременно открытых : по диагонали моста транзисторов проходит только через один резистор

15 (16). что по отношению к известному устройству повышает КПД.

МОСТОВОЙ САМОВОЗВУЖЦАЮВДЙСЯ ИНВЕРТОР, содержащий первую пару транзисторов одного типа проводимости, подключенных эмиттерами к первому входному выводу инвертора, а коллекторами .- к выходным вывопам инвертора вторую пару транзисторов противоположного типа проводимости. ЬкЬ-,,-). -sK -н$н-1-V-Ч лн- . у Oi -,j r irf, подключенных эмиттерами к второму входному выводу инвертора, а коллекторами - к выходным выводам инвертора, два конденсатора перекрестной обратной связи, подключенных первыми выводами к базам транзисторов второй пары, первую пару резисторов, подключенных первыми выводами к базам первой пары транзисторов, и вторую пару резисторов, о т л и чающи йс я тем, что, с целью повьвпения КДЦ, введены третья пара транзисторов противоположного типа проводимости и пара диодов коллектор каяшого введенного транзистора соединен с вторым вывопом резистора ш первой пары эмиттер - с вторым выводом конденсатора и через диод с выходным выводом инвертора, а база через резистор второй пары - с выходным выводом инвертора. ч J ф. CO 00 /