Транзисторный инвертор Советский патент 1980 года по МПК H02M7/537 H02M3/335 

Г

; Изобретение относится к преобразйва.тельной тахнике и может бьггь использовано в системах .вторичного электропита НИЛ для преобразования постоянногчз напряжения в переменное напряжение или в постоянное напряжений другого уровня или другого качества.

Известны транзисторные двухтактные инверторы, содержащие два транзистора .и выходной трансформатор. ВслЕЯСТвие неодинаковости характеристик транзисторов, главньгм образом, разных величин времени рассасывания избыточных носите лей из области базы, возникает явление несимметричной работы плеч инвертора, вызьшающее подмагничивание выходного трансформатора и неодинаковость амплитуд вькодного напряжения по полуперибДам и, следовательно, повышение пульсации выпрямленного напряжения. Для симметрирования работы инвертора ис- . пользуются либо следующие системы,; измэряющие и сравнивающие мгновенные/ значения токов или напряжений в

плече инвертора и воздействутощие на це пи управления трансформаторами 1 и 2 , либо алгебраически суммирующие сигналы напряжения на входе силовых трав- зисторов полумостового и юертора {3 .

В обоих случаях схема управления транзистора существенно усложняется, а отбор сигналов из силоэьзх цепей требует введения громоздких, особенно для случая вьюоковольтных инверторов, измерительных

10 элементов,.

Цель изобретения - упрощение предло-, женного устройства.

Эта цель достигается тем, что в транзисторном инверторе, содержащем

15 два тра11зистора, выходной трансформатор и основной конденсатор, соединен- ныв rib полумостовой схеме, и блок си1,1метрирования плеч инвертора, указанный блок выполнен в ввде двух цепочек, состо20ящ|1Х из двух согласно-последовательно соединенных диодов в каждой, включенных ; между каждым из входных вьшбДов ITOpa и точкой соединения указанного кок денсатора с первичной обмоткой выходного трансформатора в таком направлений, что к плюсовому входному выводу подключен катод диода первой цепочки, а к минусовому выводу анод диода второй цбпочки, а между средней точкой каждой цепочки и отводом от средней точки первичной обмотки выходного трансформатора включен введенный уравнительный коНг . На чертеже представлена схема тра аисторного инвертора. Последовательная цепь из транзисторо 1 и 2 подключена к источнику 3 питания Выходной трансформатор 4 инвертора вт ри;чнЬй оёмоткой 5 подключён кнЖ рузке 6 и перв1гчной обмоткой 7 между общей точкой 8 соединения транзисторов 1 и.2 и основным конденсатором 9, Точка 10 соединения конденсатора 9 и первичной обмотки 7 подключена к нходным вьюрдам 11 и 12 инвертора через попарнопоследовательные диодные цепочки 13-1 В1слюченныё в непроводящем направлении по отношению к полярности источника питания. Средние точки 17 и 18 каждой диодной цепочки 13-16 чёрёз уравнИТёленые конденсаторы 19 и 20 подключены к средней тоЧке 21 первичной обмотки 7 трансформатора 4, Схема работает следующим образом, В процессе работы попумостового И№вертора транзисторы 1 и 2, поочередно пёрекпючаясь, подключают первичную обмотку 7 трансформатора 4 между источником 3 питания и конденсатором 9 при Открытом транзисторе 1 и к конденсатор 9 при открытом транзисторе 2, Таким образом, когда открыт транзис тор 1; к первичной обмотке 7 силового трансформатора приложено напряжение: .Ч-.(1) где цифровЬ Ми индексами помечены Hai рйже гая на соответствующих элементах схемы;. Во время открытого состояния транзистора 2 на обь-ютке 7 действует напряжение конденсатора 9: .; (2) в случае неравенства промежутков времени открытого состояния траюисто jfibB 1 и 2 выражения (1) и (2) не равны между собой, Симметрирование напряжений на эле-i-ia.-v,- . ;f .:„,.„„„.,„.,„.«.л.-. jMewrax предлагаемого инвертора происхо следуюцщм образом. Впервом пояупериоде частоты генёр5. ции открыт транзистор 1 и на первичной обмотке 7 действует напряжение, показа ное на чертеже без скобок, Во втором полу пери оде открыт Tpaibзистор 2 и на обмотке 7 действует нагьряжениё накопительного конденсатора 9, показанное на чертеже в скобках Для случая, когда конденсатор 9 заряжается до напряжения, большего половины напряжения источника 3 питания, . а для случая, когда конденсатор 9 заряжается до меньшего постоянного напряЦ -.и: В первом случае, когда транзистор 1 открыт, конденсатор 2О через диод 14 заряжается до напряжения 2.0 2. 3) Когда транзистор 1 закрыт, а транзистор 2 открыт, конденсатор 9 через транзистор 2 подключается параллельно обмотке 7, и конденсатор 19 заряжается через симметрирующий диод 15, Когда вновь открьюается транзистор 1, то конденсатор 19 через диод 16 и тра№зистор 1 подключаются к половине обмотки 7 между точками 21 и 8. При Этом на обмотке 7 действует напряжение J9 конденсатор 9 не под.заряжается от источника 3, так как напряжение не первичной обмотке 7, складываясь с напряжением источника питания, создает между точками 10 и 12 схемы меньщёе напряжение, чем на конденсаторе 9, В результата накопительный конденсатор 9 вынужден разряжаться на источник питания 3 по едедующему пути: половина обмотки 7 между точками 10 и 21, конденсатор 19, диод 16J полюс 11 источника питания. Отсюда U,-2U,, , Чо-,. б-и, последнее выражение меньше, чём напряжение на конденсаторе 9, Во втором случае, когда транзистор 1 открыт, конденсатор 2О через диод 14 заряжается до напряжения по выражсншо (3), Кргда транзистор 1 закрыт, а тра№зистор 2 открыт, конденсатор 20 через открытый диод 13 и транзистор 2 под