Двухтактный транзисторный инвертор Советский патент 1977 года по МПК H02M7/537 H02M1/08 

шающих экономичность инвертора и снижающих его надежность.

Кроме того, в устройстве используется дополнительный трансформатор, что усложняет конструкцию инвертора.

Целью изобретения является повышение стабильности частоты нри одновременном упрощении конструкции и повышении экономичности.

Это достигается тем, чпго в двухтактный транзисторный инвертор, содержащий выходной трансформатор и времязадэющий конденсатор, включенный последовательно с обмоткой обратной связи между базами транзисторов, последовательно с указялчным конденсатором включен через мостовой вьшрямитель полупроводниковый токостабилизирующий элемент.

На чертеже представлена принципиальная схема двухтактного транзисторного инвертора.

Инвертор состоит из коммутирующих транзисторов 1 и 2, в коллекторную цепь которых включен выходной трансформатор 3 с коллекторной обмоткой 4 и обмоткой положительной обратной связи 5.

Диоды 6 и 7 служат для замыкания тока обратной связи и для защиты переходов база-эмиттер транзисторов 1 и 2. Резисторы 8 и 9 предназначены для первоначального запуска инвертора при подаче питания. Между базами транзисторов 1 и 2 включена цепочка из последовательно включенных обмотки положительной обратной связи 5, времязадающего конденсатора 10 и мостового выпрямителя 11, в диагональ постоянного тока которого включен полупроводниковый токостабилизирующий элемент, вьшолняющий роль порогового элемента.

Инвертор работает следующим образом. Когда транзистор 2 закрыт, а транзистор 1 открыт, ток обратной связи протекает через обмотку 5, диод 7, переход база-эмиттер транзистора 1, диоды мостового вьшрямителя 11, токостабилизирующий элемент 12 и конденсатор 10, заряжая последний.

По мере роста напряжения на конденсаторе 10 уменьшается напряжение на токостабшшзирующем элементе 12, однако ток через него остается неизменным. Когда напряжение на токостабилизирующем элементе 12 уменьщится настолько, что он выйдет из режима стабилизации, ток через него резко уменьшится. Вследствие этого прекращается заряд конденсатора 10, а транзистор 1 сначала переходит из режима насыщения в линейный режим, а затем лавинообразно закрывается. При этом электродвижущая сила в обмотке 5 исчезает. Конденсатор 10 начинает разряжаться по цепи: диоды мостового выпрямителя 11, токостабилизирующий элемент 12, переход база-эмиттер транзистора 2 и обмотка 5. При этом транзистор 2 открьшается, в обмотке 5 появляется э.д.с. положительной обратной связи и ток в цепи лавинообразно нарастает. Транзистор 2 насыщается. Происходит перезаряд конденсатора 10 до момента выхода из режима стабилизации токостабилизирующего элемента 12,

когда вновь переключаются транзисторы 1 и 2.

Частота инвертора зависит от величины емкости времязадающего конденсатора 10 и от тока стабилизации токостабилизирующего элемента 12, причем величина этого тока выбирается, как и в

обьиных инверторах, с учетом максимальной нагрузки и наименьшей величины коэффициента усиления по току транзисторов инвертора 1 и 2.

Изменение тока нагрузки не влияет на величину тока в базовых цепях транзисторов, а также на

скорость перезаряда времязадающего конденсатора инвертора, и поэтому не вызьшает изменения его частоты.

Постоянство базовых токов транзисторов уменьшает потери в цепи управления инвертора.

Повьппению экономичности инвертора шособствует и отсутствие токов перекрытия, так как процесс переключения в схеме начинается после полного запирания ранее открытого транзистора. Это обстоятельство, а также возможность использования в инверторе высокочастотных транзисторов, имеющ 1х малое предельно допустимое напряжение база-эмиттер, вследствие шунтирования этих переходов диодами, включенными в обратном направлении, позволяет использовать предлагаемьш инвертор при работе на высоких частотах, вплоть до десятков кГц. Отсутствие дополнительного трансформатора упрощает конструкцию инвертора.

Формула изобретения

Двухтактный транзисторньш инвертор, содержащий выходной трансформатор и времязадающий конденсатор, ввшюченный последовательно с обмоткой обратной связи указанного трансформатора между базами транзисторов,отличающийс я тем, что, с целью повышения стабильности частоты, последовательно с указанным конденсатором включен через мостовой вьшрямитель полупроводнкковьш токостабилизирующий элемент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США№ 3030589, класс 331-57, 1962г.

2.Патент США№ 3484674, класс 321-45,1969 г.

3. Авторское свидетельство СССР № 178890, М. Кл. Н02 М7/537,1965г. (прототип).