Преобразователь постоянного напряжения в переменное Советский патент 1993 года по МПК H02M7/538 

Изобретение относится к электронной технике, в частности к транзисторным преобразователям постоянного тока в переменный, и может быть использовано в промышленной электронике.

. Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже представлена, принципиальная электрическая схема однофазного двухтактного инвертора с самовозбуждением.. ...Устройство включает в себя источник питания, к положительному полюсу которого подключен конец первичной обмотки 2 трансформатора 3. начало которой подключено к коллектору транзистора 4, эмиттер которого подключен к началу первичной обмотки 5, конец которой подключен к коллектору другого транзистора б, а эмиттер транзистора 6 подключен к отрицательному полюсу источника питания 1, причем каждый транзистор 4.6 с подключенной к его коллектору половиной первичной обмотки соответственно 2,5 шунтированы соответствующими конденсаторами 7, 8, при этом конец обмотки возбуждения 9 подключен через резистор. 10 к базе транзистора 4, начало которой подключено через параллельно включенные резистор 11 и конденсатор 12 к эмиттеру транзистора 4, а начало второй обмотки возбуждения 13 подключено через резистор 14 к базе транзистора 6, конец которой подключен через параллельно включенные резистор 15 и конденсатор 16 к эмиттеру транзистора 6, а между положительным полюсом источника питания 1 и параллельно, включенными резистором 11 и конденсатором 12 включен резистор 17, а между параллельно включенными резистором 11 и конденсатором 12, и параллельно включенными резистором 15 и конденсатором 16 включен резистор 18, каждый транзистор 4 и 6 шунтированы соответственно диодами 19 и 20, причем анод каждого диода подключен к эмиттеру транзистора, а катод - к коллектору соответствующего трансформатора 3 подключена нагрузка 22.

Устройство, работает следующим образом. Пусть в момент времени t транзистор 4 открыт и насыщен, а транзистор 6 полностью закрыт и находится в режиме отсечки, Исходное, состояние поддерживается линейным возрастанием магн итного потока в сердечнике трансформатора 3 до его насыщения, после чего происходит процесс изменения .полярности на обмотках трансформатора 3 и открывания транзистора 6, а транзистор 4 закрывается, после этого магнитный поток убывает to поддерживает измененную полярность на

обмотках. При достижении насыщения сер-, дечника трансформатора 3 на другой половине петли гистерезиса происходит процесс изменения полярности на обмотках трансформатора 3 и т.д. Полярность на обмотках трансформатора 3 показана на фиг. 1 (первый полупериод работы инвертора или его исходное состояние-полярность нанесена без скобок, второй полупериод 0 в скобках). В первый полупериод ток протекает через открытый транзистор 4, конденсатор 8, который шунтирует закрытый транзистор 6, с последовательно присоединенной половийой обмотки 5, и через источ5 ник питания 1, во второй - через конденсатор 7, который шунтирует закрытый транзистор 4 с последовательно присоединенной половиной обмотки 2, через открытый транзистор 6 и источник питания

0 1. Диоды 19 и 20 предназначены для устранения отрицательных выбросов напряжений на транзисторах в моменты коммутаций.

В предлагаемом однофазном двухтакт,5 ном инверторе каждое, его плечо работает также без бросков тока как и. аналог, но прикладываемое напряжение к транзистору в два раза меньше, чем а аналоге. В прототипе же токи транзисторов во время

0 насыщений трансформатора 3 скачком возрастают до весьма больших величин. Такое явлейие м ожет приводить к частому выходу из строя транзисторов.

Следует также отметить, что заявляемое

5 устройство может4 работать при внешнем управлении.

Макет устройства прошел лабораторные испытания. В нем были использованы транзисторы типа КТ839А, конденсаторы

0 типа К78-4, 0,47 мкФ, 500 В. К72-9.1 мкФ, 300 В, резисторы типа МЛТ-0,5 Вт, 300 Ом, 100 Ом, 2 Вт, 47 кОм,, диоды типа 2Д220И, параметры инвертора:

Рабочая частота 5000 Гц

5 Напряжение на.нагрузке 10 В

Номинальная мощность 25 Вт. .Формула изобретения

Преобразователь постоянного напряжения в переменное, выполненный по схе0 ме автогенератора с емкостным делителем входного напряжения и выходным транс- форматОром. обмотки обратной связи которого подсоединены к цепям управления транзисторов, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что,

5 с целью повышения надежности путем уменьшения токовых перегрузок, первичная обмотка выходного трансформатора . выполнена в виде двух секций, встречно- включенных в коллекторные цепи транзисторов, причем каждое последовательное

соединение транзистора и секции гшрвич-диненному к крайним выводам введенного

ной обмотки подключенного параллельнорезистивного делителя напряжения, средняя

соответствующему конденсатору емкостйо- точка которого подключена к выводу цепи

го делителя входного напряжения, подсое- .управления соответствующего транзистора.

5

Использование: в промышленной электронике. Сущность изобретения: устройство выполнено по полумостовой схеме инвертора, первичные обмотки 2,5 транс: форматода включены в коллекторные цепи транзисторов 4, 6. При переключении транзисторов 4, 6 во время насыщения трансформатора 3 броски тока в каждом из плеч ограничены, а напряжение, прикладываемое к каждому из транзисторов уменьшено, что позволяет повысить надежность. 1 ил. Н Ё 7-122 8: 00 со о -4J о 00 CJ