Двухтактный транзисторный инвертор Советский патент 1990 года по МПК H02M7/538 

32

IS

i21 23 1

/J.

127

10

А

05

о со

СП

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем исключения сквозных токов при переключении транзисторов. Инвертор выполнен по двухтактной схеме с отводом от средней точки первичной обмотки 5 выходного трансформатора 6. Основные транзисторы 1 и 2 управляются от обмоток 12 и 13 положительной обратной связи выходного трансформатора 6 и синхронизируются от задающего генератора 28 с помощью дифференцирующих цепочек 31 и 32. При перегрузках инвертора основные инверторы самозащищены благодаря действию обмоток 12 и 13 положительной обратной связи выходного трансформатора 6. Эти же обмотки обеспечивают блокировку включения одного основного транзистора 1(2) до тех пор, пока не выключится полностью другой основной транзистор 2(1) и не произойдет реверс полярности на всех обмотках выходного трансформатора 6. 2 ил.

П

11

120

12

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания.

Цель изобретения - повьпиение КПД и надежности путем исключения сквоз- ны$ токов при переключении транзисторов.

На фиг. 1 показана принципиальная схема; на фиг. 2 - диаграммы напряжений и токов в цепях схемы (индексы означают номер элемента или узла по фиг. 1).

;Инвертор содержит основные тран- зиЬторы 1 и 2, через которые к входным выводам, 3 и 4 подключена первичная обмотка 5 выходного трансформатора .6. Каждый транзистор 1 и 2 иун- ти1рован возвратным диодом 7 и 8. Вт:оричная обмотка 9 трансформатора 6 че|рез выпрямитель 10 и фильтр 1 1 соединена с выходными выводами. Обмотки 12 и 13 положительной обратной связи выходного трансформатора 6 подключены к базам транзисторов 1 и 2 че1рез последовательно соединенные первый резистор 1А (15), блокируюищй дИод 16 -(17) и дополнител ьньш тран- зистор 18 (19), а также через запира- юищй диод 20 (21) и второй резистор 2i (23) . Вход Дополнительного транзистора 18 (19) шунтирован цепочкой из шунтирующего диода 24 (25) и тертьего резистора 26 (27) . Зaдaюu ий генератор 28 состоит из генератора 29 импульсов и формирователя 30 импульсов и через дифференцируюиц е цепочки 31 и 32 подключен выходом к базам транзисторов 18, 19.

Инвертор работает следующим образом.

Выходные импульсы задающего генератора 28 (UJo, фиг. 2) дифференцируются по заднему фронту (U, , .), поступают на вход транзисторов 1 и 2 и перемагничивают сердечник трансформатора 6. Открытое состояние транзистора 1 (2) в один полупериод поддерживается током базы, поступаюпщм от ЭДС обмотки 13 (12) через резисторы 14, 15, диоды 16, 17 и транзисторы 18, 19. В этот полупериод другой транзистор 2 СО закрыт под действием ЗДС обмотки 12 (13), приложенной к его входу через диод 20 и резистор 22 на все время полупериода, включая интервал рассасывания носите- пей в выключающемся транзисторе 1(2) другого плеча. Благодаря этому исклю

чаются сквозные токи при переключении транзисторов и повышаются КПД и надежность,

с При возникновении токовой перегрузки инвертора в устройстве обеспечивается самозаисита основных транзисторов 1, 2 благодаря следуюпи1м процессам. Внешние отпирающие импуль10 сы, поступаюище с выхода цепочек 31, 32, имеют длительность., значительно меньшую длительности полупериода, а оставигуюся часть полупериода ток базы основных транзисторов определяет15 ся отношением напряжения на обмотке положительный обратной связи 12 (13) к сопротивлению резистора 14 (15), При перегрузке основной транзистор 1 (2) входит в линей}1ый режим и берет

20 на себя часть напряжения питания инвертора. Напряжения на обмотках трансформатора, в том числе обмотке 12 (13), снижается и происходит лавинообразный процесс выключения транзис25 тора 1(2) и отпирания диода 7 (8)

другого плеча инвертора (I

KI

К2

I., Ig, фиг. 2) С реверсом полярности на обмотках трансформатора (U, фиг. 2). При этом основной транзис- 30 тор 2 (1) другого плеча остается закрытым вследствие запирающего сигнала Ь я на входе транзисторов 18 и 2 ( Чэ, 5 - Войство само- , зая(иты транзисторов проявляется как ,,при пуске инвертора, и при пере35

40

грузках в процессе его работы. Формула .из обрет е ни. я Двухтактный транзисторный инвертор, со;тержаЕ1ЯЙ в каждом плече основной транзистор, эмиттер которого соединен с первым входным выводом, коллектор соединен с соответствующим крайним выводом первичной обмотки выходного трансформатора, отвод от средней точки которой подключен к второму входному выводу, а база соединена с-эмиттером дополнительного транзистора, коллектор которого через цепь,составленную из последовательно соединенных первого резистора к обмотки положительной обратной связи выходного трансформатора, соединен с первым входным выводом, зaдaюuJ й генератор с парафазным выходом, общая точка которого соединена с первым входным выводом, а каждая крайняя точка соединена с первым выводом соответствую

50

тора 1(2) и отпирания диода 7 (8)

другого плеча инвертора (I

KI

К2

I., Ig, фиг. 2) С реверсом полярности на обмотках трансформатора (U, фиг. 2). При этом основной транзис- 0 тор 2 (1) другого плеча остается закрытым вследствие запирающего сигнала Ь я на входе транзисторов 18 и 2 ( Чэ, 5 - Войство само- , зая(иты транзисторов проявляется как ,,при пуске инвертора, и при пере5

0

грузках в процессе его работы. Формула .из обрет е ни. я Двухтактный транзисторный инвертор, со;тержаЕ1ЯЙ в каждом плече основной транзистор, эмиттер которого соединен с первым входным выводом, коллектор соединен с соответствующим крайним выводом первичной обмотки выходного трансформатора, отвод от средней точки которой подключен к второму входному выводу, а база соединена с-эмиттером дополнительного транзистора, коллектор которого через цепь,составленную из последовательно соединенных первого резистора к обмотки положительной обратной связи выходного трансформатора, соединен с первым входным выводом, зaдaюuJ й генератор с парафазным выходом, общая точка которого соединена с первым входным выводом, а каждая крайняя точка соединена с первым выводом соответствую0

5160

щей дифференцирующей RC-депочки, и два возвратных диода, каждый из которых игунтирует соответствующий основной транзистор, о т л и ч а ю ш и й- с я тем, что, с цель;с повышения КПД и надежности путем исключения сквозных токов при переключении транзисторов, обмотка положительной обратной связи выходного трансформато- ра одним выводом с первым входным н| шодом, а другим выводом через последовательно соединенные %

632

Составитель В. Моин Редактор Л. Маковская Техред М. Корректор М. Максимишинец

Заказ 3392

Тираж 499.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1«

ден11ые запрСЕГ ощий диод и резистор - с базой основного транзистора, в указанную цепь введен блокирующий диод, включенный согласно-последовательно с положительным транзистором, а второй вывод каждой дифференцирующей ийпочки подключен к базе соответствующего дополнительного транзистора и через введенные последовательно соединенные третий резистор и шунтирующий диод - к базе основного транзистора.

Подписное