Мостовой транзисторный инвертор Советский патент 1992 года по МПК H02M7/5387 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в полупроводниковой силовой преобразовательной технике в различных отраслях промышленности.

Известен транзисторный инвертор, содержащий мост из первого и второго, третьего и четвертого транзисторов, включенных соответственно последовательно между первым и вторым входными выводами, первый и второй трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно между точками соединения первого и второго транзисторов и первым выходным выводом, а также третьего и четвертого транзистора и вторым выходным выводом, первый, второй, третий и четвертый возвратные диоды, первый и третий из которых шунтируют соответствующие транзисторы, а второй и четвертый включены

соответственно между первым и вторым выходными выводами и вторым входным выводом, вторичные обмотки первого и второго трансформаторов тока подсоединены к входам управления соответственно первого и третьего транзисторов, а обмотки управления включены в цепи управления. Надежность известного инвертора может быть повышена.

Цель изобретения - повышение надежности путем выравнивания времени запирания транзисторов.

На фиг.1 показана принципиальная схема мостового транзисторного инвертора; на фиг.2 - подключение управляющих обмоток одной пары трансформаторов тока.

Мостовой транзисторный инвертор содержит первый 1 и второй 2, а также третий 3 и четвертый 4 транзисторы, включенные соответственно последовательно между

VI

ю

00

ю ел

первым 5 и вторым 6 входными выводами, первый 7 и второй 8 трансформаторы тока, первичные обмотки 9 и 10 которых включены соответственно между точками соединения транзисторов 1, 2 и первым выходным выводом 11 трансформатора 12 цепи нагрузки, а также транзисторов 3, 4 и вторым выходным выводом 13, первый 14, второй 15, третий 16 и четвертый 17, возвратные диоды 14 и 16 шунтируют соответствующие транзисторы 1, 3, а диоды 15, 17 включены соответственно между выходными выводами 11. 13 и входным выводом 6, вторичные обмотки 18 и 19 первого 7 и второго 8 трансформаторов тока присоединены к входам управления соответственно транзисторов 1 и 3, а обмотки управления 20, 21 (не показана) включены в цепи управления, четыре диода 22, 23 и 24, 25 (не показаны), а также третий 26 и четвертый 27 трансформаторы тока, первичные обмотки 28 и 29 которых включены согласно- последовательно с первичными обмотками 9 и 10 соответственно первого 7 и второго 8 трансформаторов тока, вторичные обмотки 30 и 3.1 третьего 26 и четвертого 27 трансформаторов подключены к входам управления соответственно транзисторов 2 и 4, а обмотки управления 20, 32 и 21, 33 (не показаны) трансформаторов тока 7 и 26, а также 8 и 27, включены в цепи управления согласно-параллельно через диоды 22, 23 и 24, 25 (не показаны). Инвертор содержит также шунтирующие входы транзисторов 1-4 диоды 34-37.

Инвертор работает следующим образом.

При включении транзисторов 1, 4 через нагрузку 12 и обмотки трансформаторов 7, 8, 26, 27 протекает ток, который поддерживает насыщенное состояние транзисторов 1,4 и подтверждаетвыключенноесостояние транзисторов 2, 3 размагничивая сердечники трансформаторов тока 27 и 8, замыкаясь через диоды 36,37, защищающие переходы база-эмиттер запертых транзисторов 2, 3 от превышения обратного напряжения и определяющие время размагничивания сердечников трансформаторов тока. На интервале выключенного состояния всех транзисторов индуктивность нагрузки и первичной обмотки трансформатора 12 разряжается через возвратные диоды 15, 16 на шины 5 и 6, подтверждая своим током, проходящим через обмотки 10,29, выключенноесостояние транзисторов 2, 3 и не препятствуя выключению транзисторов 1,4. Второй такт работы инвертора начинается с включения транзисторов 2, 3 после закрывания возвратных диодов 15,16, При этом происходят аналогичные описанием процессы. В предлагаемом инверторе осуществляется косвенный контроль напряжений 1)кэ по разнице напряжений Убэ, которые приложены к обмоткам 18,30 и увеличенными в 30-40 раз

трансформируются в обмотки 20, 32. Разница напряжений Убэ транзисторов запирает один из диодов 22, 23, направляя двойной запирающий ток в базу транзистора, который выключается медленее.

0 Включение обмоток 20, 32 параллельно или последовательно без диодов 22, 23 обеспечивает транзисторам 1, 4 неизменное соотношение запирающих базовых токов. Но транзисторы 1 и 4 (2 и 3) на практике

5 не могут быть строго одинаковыми. По этой причине для автоматического выравнивания напряжений на парах транзисторов 1 и 4 (2 и 3) требуется активное воздействие на величины запирающих базовых токов. Вы0 равнивание напряжений на одновременно выключающихся транзисторах 1 и 4 (2 и 3) позволяет выровнять и уменьшить динамические потери в них, обеспечивая тем самым повышение надежности инвертора.

5

Формула изобретения Мостовой транзисторный инвертор, содержащий первый и второй, а также третий и четвертый транзисторы, включенные соот0 ветственно последовательно между первым и вторым входными выводами, первый и второй трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены соответственно между точками соединения первого и второ5 го транзисторов и первым выходным выводом, а также третьего и четвертого транзисторов и вторым выходным выводом, первый, второй, третий и четвертый возвратные диоды, первый и третий из которых

0 шунтируют соответствующие транзисторы, а второй и четвертый включены соответственно между первым и вторым выходными выводами и вторым входным выводом, вторичные обмотки первого и второго транс5 форматоров тока присоединены к входам управления соответственно первого и третьего транзисторов, а обмотки управления включены в цепи управления, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью повышения

0 надежности путем выравнивания времени запирания транзисторов, в него введены четыре диода, а также третий и четвертый трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены согласно последователь5 но с первичными обмотками соответственно первого и второго трансформаторов тока, вторичные обмотки третьего и четвертого трансформаторов тока подключены к входам управления соответственно второго и четвертого транзисторов, а обмотки управления первого и третьего, а также второго и четвертого трансформаторов тока включены в цепи управления согласно-параллельно через диоды.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания. Цель изобретения - повышение надежности путем выравнивания времени запирания транзисторов. Инвертор содержит мостовой транзисторный инвертор,, управляющие переходы транзисторов 1-4 которого присоединены к обмоткам индивидуальных трансформаторов тока 7, 8, 26, 27. При работе инвертора управление трансформаторов тока 7, 8, 26, 27 происходит путем переключения обмоток управления 20, 32 трансформаторов тока. Выравнивание времени рассасывания транзисторов происходит благодаря параллельного включения обмоток управления 20, 32 через диоды 22, 23, 2 ил.