Однофазный инвертор Советский патент 1978 года по МПК H02M7/537 H02M1/12 

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано в системах электроавтоматики и электропривода для преобразования постоянного напряжения в переменное однофазное напряжение с двухступенча-ч той формой кривой.

Известны однофазные инверторы с двухступенчатой формой кривой выходного напряжения, содержащее два усилителя мощности, два задающих генератора и фазосдвигакмций блок, обеспечивающий сдвиг фаз между напряжениями генераторов в 45 эл.град. i. Недостатками таких инверторов являются сложность силовой цепи и необходимость сложного схемного выполнения фазосдвигающего блока для обеспечения стабильного сдвига фаз.

Известен также однофазный инвертор с двухступенчатой формой кривой выходного напряжения, содержащий усилитель мощности- с выходным трансформатором, имеющим отводы от промежуточных точек первичной обмотки, и схему управления цифрового типа, состоящую из делителей частоты на цва и на четыре логических схем совпадения и т. п. r2j.

Целью изобретения является упроще- |1ие схемы инвертора. Это достигается гем, что в предлагаемом инверторе, содержащем усилитель мощности с выходным трансформатором, первичная обмотка которого имеет промежуточньге отводы, и силовые транзисторы, подключающие крайние выводы и промежуточные отводы первичной обмотки выходного трансформатора к выходным питающим выводам , прямой и инверсный выходы задающего генератора соединены с входами делителей частоты на два и на четыре, вь1хоа делителя частоты на два соединен с первым входом схем совпадения, выход делителя на четыре - со вторым входом схем совпадения и с цепью управления силовыми транзисторами, подключёнными к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а выходы схем совпадения-соединены с цепью управления силовыми транзисторами, подключен362ными к отводам первичиой оЬмотки выходного трансформатора, На фиг. 1 дана структурная схема описываемого инвертора; на фиг. 2, а-з - анаграммы напряжений на основны: участках схемы. Инвертор содержит задающий генератор 1, делитель 2 частоты на два (триггер), делитель 3 частоты на четыре (два последовательно соединенных триггера 2) логические схемы 4 совпадения, силовые транзисторы 5-8, подключающие крайние выводы (через диоды 9 и 10) и отводы первичной обмотки выходного трансформатора 11 -к ВХОДНЫМ; тштающим:выводам Ч- и - инвертора. Инвертор работает следующим образом.. С выходом задающего генератора 1, вырабатывающего импульсы со скважностью два (см. фиг. 2,а), сигналы поступают на триггер 2 и делитель 3 частбты. Диаграммы напряжения на фиг. 2,б-г иллюстрируют работу триггерного делителя частоты, а напряжение на фиг. 2,д напряжение на выходе триггера 2. Импул сы с триггерного делителя 3 частоты (см. фиг. 2,в,г) и триггера 2 (см. 4иг. 2,а) подводятся к входам схем 4 совпадения, на выходах которых формируются импульсы, управляющие транзисторами 6 и 7, изображенные на фиг. 2,еж. Импульсы с выхода делителя 3 частоты управляют силовыми транзис5торами 5 и 8. При открытом транзисторе 5 или 8 коэффициент трансформации трансформато ра 11 определяется соотношением . Когда открывается транзистор 6 или 7, коэффициент трансформации скачкообразно меняется до величины W2 /W. В результате во вторичной обмотке трансформатора формируется ступенчатое напряжение (см. фиг. 2,з). Высота ступе нек определяется соотнощением витков

Фиг.1

f1

Jn 5 первичной обмотки трансформатора W J и ее части W . При .-Q,4f удается свести к минимуму содержание 3-й и 5-й гармоник, при этом ширина ступеньки 45 выдерживается автоматически и равна полупериоду частоты задак щего генератора. Формулаизо бр|1етения Однофазный инвертор с двухступенчатой формой кривой выходного напряжения, содержащий (связанные между собой усилитель мощности с выходным трансформа;тором, первичная обмотка которого йме- ет промежуточные отводы, и силовые транзисторы, связывающие крайние выводы и промежуточные отводы первичной обмотки выходного трансформатора с выходными питающими выводами, задающий генератор, делитель частоты на два, делитель частоты на четыре и логические схемы совпадения, отличающийся тем, тго, с целью упрощенияj прямой , и инверсный выходы задающего генератора соединены с входом делителя частоты на два и делителя частоты на четыре, соответственно, выход делителя частоты на два соединен с первым входом схем совпадения, выход делителя частоты на четыре - со вторым входом схем совпадения и с цепью управления силовыми транзисторами, подключенными к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, а выходы схем совпадения coeдшieны с цепью управления силовыми трансформаторами, подключенными к отводам первичной обмотки выходного трансформатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство №139722, кл. Н О2 М 5/22,1960. 2.Патент США № 3241038, кл. 321-44, 1966.