Двухтактный инвертор Советский патент 1975 года по МПК H02M7/52 

(54) даУХТАКТНЫЙ ИНВЕРТОР

f Изобретение относится к преобраэова- i тельной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и управле- . НИН для коммутации нескольких гальваниче-i СКВ развязанных нагрузок.

Известны двухтактные инверторы с выходныгли трансформаторами, имеющими отвод от средней точки первичной обмотки, в которых в цепь питания этой обмотки введен дополнительный ключ, вход к оторого соединен с управляющим блоком.

Цель изобретения - уменьшить мощность управления.

Эта цель достигается тем, что дополнительный ключ выполнен полууправляемым и включен последовательно с одной из первичных полуобмоток выходного трансформатора, а последовательно с другой первичной полуобмоткрй включен второй дополнительный ключ, вход которого соединен с дополнительной обмоткой выходного трансформатора.

При этом уменьшение мощности управле ния достигается за счет того, что управление полууправляемым ключом происходит

один раз за период в течение времени менее половины периода.

На чертеже приведена схема двухтактного инвертора.

Двухтактный инвертор содержит выход,ной трансформатор 1 и силовые полупроводниковые ключи 2 н 3, управляющие входы которых связаны с источником опорного напряжения 4, а силовые выходы через дополнительные полупроводниковые ключи 5 и 6 - cti первичными полуобмотками вьЬсрдногв Прансформатора 1.

Управляющий -вход ключа 5 связан с управляющим блоком 7 с двухпозиционной характеристакой, а управляющий вход ключа 6 - с дополнительной обмоткой 8 выходного трансформатора 1. Штрихпунктиром и цифрой 9 обозначены выходные каскады двухтактных инверторов, которые могут быть в сложных системах управления.

Двухтактный инвертор работает следующим образом.

За счет противофазных напряжений источника 4 силовые полупроводниковые ключи 2 и 3 открываются поочередно. Если выходной сигнал управляющего блока 7 мал, то ключ 5 закрыт и ток через левую полуобмотку выходного трансформатора 1 не течет. Не течет ток и через правую первичную полуобмотку выходного трансформатора 1, так как изменения магнитного потока в его сердечнике не происходит, нет напряжения на дополнительной обмотке 8 и нет тока через управляющий переход ключа 6.

При большом управляющем сигнале упирав ляющего блока 7 ключ 5 открывается и в один из полупериодов опорного напряжения, когда открыт силовой ключ 2, левая первичная полуобмотка выходнсяч трансформатора 1 оказывается под напряжением источника питания. По окончании этого полупериода напряжение с левой первичной полурбмотки снимается.

За счет самоиндукции выходного трансформатора 1 на его дополнительной обмотке 8 возникает э. д. с., под действием которой течет ток через управляющий переход ключа 6, открывающий этот ключ. Поскольку с этого момента открыт и силовой ключ 3, то во второй полупериод опорного напряжения к источнику питания будет подключена правая первичная полуоб- мотка выходного трансформатора 1. В результате при большом выходном сигнале с. управляющего блока 7 на выходньрс обмотках трансформатора 1 образуется перембнное напряжение.

Двухтактный инвертор формирует выходное напряжение и в случае управления. ИМ от управляющего блока 7 переменным напряжением, синфазным с опорным напряжением на входе ключа 2, что позволяет использовать его в фазочувствительных устройствах.

Использование в качестве 5 тиристора (или тиристорного оптрона) позволя1ет вкдючать выходной каскад 9 двухтактного инвертора короткими импульсами от управляющего блока 7.

Одна пара силовых ключей 2 и 3 позволяет подключать к ней .необходимое количество однотипных выходных каскадов 9 в сложных системах управления.

Использование двух выходных каскадов 9 с разными выходными характеристиками

управляющих блоков 7 позволяет просто реализовать трехпозиционное устройство с выходом на переменном напряжении или на постоянном напряжении, если в цепях выходных обмоток использовать выпрямитеш.

В качестве ключей 2, 3, 5 и 6, кроме транзисторов, могут быть использованы тиристоры или тиристррные оптроны. В этом случае необходимо предусмотреть цепи гашения тиристорных ключей 2 и 3.

Использование тиристоров в ключах 5 и 6 не требует цепей гашения, так как ( цепь тока размыкается ключами 2 и 3.

Предмет изобретения

Двухтактный инвертор с выходным трансформатором, имеющим отвод от средней точки первичной обмотки, содержащий дОг. полнительный ключ в цепи этой обмотки вход которого соединен с управляющим блоком, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности управления, дополнительный ключ выполнен полуупрааляемым и включен последовательно с одной из первичных полуобмоток выходнрго трансформатора, а последовательно с другой первичной полуобмоткой включен второй дополнительнй ключ, вход которого соединен с дополнительной обмоткой выходного трансформатора. B. -j С.