Транзисторный преобразователь с защитой Советский патент 1988 года по МПК H02M3/335 H02H7/122 

00

СО

(ftuff

1А31019

лейшей нагрузке, значительно ниже но- мощности и на нагрузке 11 будут дей- минальной, так как пауза между им- ствовать только импульсы запуска, пульсами будет отключать усилитель 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение надежности. Допустимая величина перегрузки определяется выбором емкости конденсатора 6. От величины амплитуды пульсаций напряжения питания (определяемой величиной емкости конденсатора 6) усилителя мощности блока защиты 8 зависит и значение тока перегрузки, при котором происходит провал в напряжении питания усилителя мощности блока завщты 8 до нуля и срыв генерации. При определенной величине перегрузки схема перейдет в работу в режиме импульсов запуска и ток перегрузки сни- зится до тока в режиме импульсов запуска, т.е. примерно в десять -раз.. Ток в выходной цепи никогда не превысит установленного значения при JDO- бом повреждении в схеме. При обрыве цепи питания усилителя мощности, или неисправности самого усилителя мощности блока защиты 8, или обрыве резистора 3. инвертор 1 не работает. При обрыве сглаживающего конденсатора 6 схема будет отключаться при ма- § (Л с

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано для защиты транзисторньЕх преобразо- вателей вторичньк источников питания.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг 1 представлена функциональная схема преобразователя, на фиг.2 - временные диаграммы.

Транзисторньй преобразователь с защитой содержит инвертор 1 с блоком 2 управления, подключенные к общей шине через датчик 3 выходного тока инвертора }. Одна из вторичных обмо- ток выходного трансформатора 4 инвер- тора t подключена к входу выпряьтте- ля 5, выход которого зашунтирован конденсатором 6 и подключен к коллек- тору транзистора 7 блока 8 защитыj вьшолненному в виде усилителя мощ- нести, противофазные выходы которого подключены к входам блока 2 управления инверторе 1. Эмиттер транзистора 7 через конденсатор 9 подключен к выходу импульсов запуска генератора 10 импульсовS выход треугольного напряжения которого подключен к базе транзистора 7. Другая вторичная обмотка трансформатора 4 подклвочена. к нагрузке 11.

Преобразователь работает следую- .1ЦИМ образомо

При включении напряжения питания генератор 10 импульсоа начинает формировать ш пульсы прямоугольного и треугольного напряжения (U и фиг, 2)s, которые поступают в усилитель мощности блока 8 защиты,) причем им.пульсы прямоугольного напряжения после конденсатора 9 имеют минимально необходимую длительность для запуска устройства (Uj, фиг.2),

Импульсы запуска (U, фиг, 2) включают на время своего действия блок 2 управления, который включает в работу инвертор t и на вторичной

обмотке трансформатора 4 формируется напряжение, которое после выпрямления выпрямителем 5 и сглаживания кон денсатором 6 поступает на усилитель 5 мощности блока 8 защиты. Усилитель мощности блока 8 защиты получает таким образом питание и формирует на выходах противофазные усиленные треугольные напряжения (Uj, U, фиг.2),

0 поступающие на входы блока 2 управления мостовь м инвертором 1, т.е. происходит подхват импульсов запуска, и схема начинает работу. Блок 2 управления формирует противофаз5 ные прямоугольные напряжения (U и

и , фиг. 2), управляющие работой ин- вертора 1, и на выходной обмотке, подключенной к нагрузке 11, формируется выходное напряжение Ug, сос0

5

тоящее из последовательности импульсов ty и пауз tjj (фиг. 2). Длительность импульсов и пауз фо1 гаруется блоком 2 управления. В блоке 2 управления происходит сравнение треугольного напряжения с величиной падения напряжения на резисторе-датчике 3 выходного тока инвертора 1, Чем больше величина тока нагрузки, тем больше падение напряжения на резис0 торе 3, тем меньше длительность ии- пульсов прямоугольных напряжений и и U-, (фиг. 2), а следовательно, и длительность открытого состояния силовых транзисторов инвертора 1.

5 В результате на нагрузке 11 длительность ty импульсов уменьшается, а длительность паузы t увеличивается (Ug, фиг. 2). Происходит стабилизация тока нагрузки.

0 Величина номинального тока нагрузки определяется выбором резистора-датчика 3 выходного тока инвертора 1. Допустимая величина перегрузки определяется выбором емкости

5 конденсатора 6. Без конденсатора 6 в питающем напряжении усилителя мощности блока 8 защиты, поступающем с

вьтрямителя 5, будут присутствовать провалы напряжения в паузах t между импульсами t (фиг. 2). Поэтому от величины амплитуды пульсаций напряжения питания (определяемой величиной емкости конденсатора 6) усилителя мощности блока 8 защиты зависит и значение тока перегруйки, при котором происходит провал в напряжении питания усилителя мощности блока 8 защиты до нуля и срыв генерации. При определенной величине перегрузки схема перейдет в работу в режиме импульсов запуска и ток перегрузки снизится до тока в режиме импульсов запуска, т.е. примерно в 10 раз.

Ток в выходной цепи никогда не превысит установленного значения при любом повреждении в схеме. Так, например, при обрыве цепи питания усилителя мощности, или неисправности самого усилителя мощности блока 8 защиты, или обрыве резистора 3 инвертор 1 не работает. При обрыве сглаживающего конденсатора 6 схема будет отключаться при малейшей нагрузке, значительно ниже номинальной, так как пауза между импульсами будет отключать усилитель мощности, и на выходе, т.е. на нагрузке 11

будут действовать только импульсы запуска.

Таким образом, благодаря защите от перегрузок и коротких замыканий в нагрузке, опрокидьшаний инвертора и неисправностей в схеме повышается надежность работы преобразователя.

Формула изобретения

Транзисторньй преобразователь с защитой, содержадай инвертор с блоком управления и выходным трансформатором, одна из вторичных обмоток

которого подключена к входу мителя, блок защиты на транзисторе, датчик выходного тока инвертора и конденсатор, о тличающийся тем, что, с целью повьнпения надежности, он снабжен генератором импульсов, а блок защиты выполнен в виде усилителя мощности, противофазные выходы котор ого подключены к входам блока управления, эмиттер

транзистора подключен к выходу импульсов запуска генератора импульсов, его база - к выходу треугольного напряжения генератора импульсов, а коллектор - к выходу вьтрямителя, зашунтированному конденсатором, причем блок управления и инвертор подключены к общей шине через датчик выходного тока инвертора.

О U LJ U

gitee,2