Инвертор Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 

1

Изобретение отиоеится к преобразовательной технике и может быть использовано во вторичиых источниках питания систем автоматики и связи, когда необходимо их пороговое включение и выключение.

Известно устройство, которое работает в пороговом режиме при изменении в определенных пределах напряжения питания 1.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является транзисторный конвертор, содержащий два транзистора, трансформатор, резистор, нодключенный между средними точками коллекторной обмотки и обмотки положительной обратной связи трансформатора.

Пороговое срабатывание конвертора при повыщеиии напряжения управления до определенного предела достигается тем, что источник напряжения управления подключается к входу, а прн понижении напряжения управления до определеиного предела - в цепь обратной связи. Для обеспечения порогового срабатывания при понижении или повышении напряжения относительно зоны напряжения, в которой устройство находится в заторможеином режиме (зона молчания), необходимо два конвертора 2.

Целью изобретения является упрощение

устройства и расширение его функциональных возможиостей.

Поставленная цель достнгается тем, что напряжение управлеиия подается иа вход устройства через вновь введенную цепочку параллельно соединенны.х резистора и стабилитрона, а общая точка резистора, стабилитрона и эмиттеров транзисторов через дрЗТой резистор соединена с минусовой

клеммой входного напряжения, вторая вновь введенная цепочка последовательно соедипеппых резистора и стабилитрона подключена между плюсовой клеммой входиого напряжения и средней точкой коллекторной обмоткн, а третий вновь введенный стабилнтрон подключен между общей точкой соединения второй цеиочкп и мниусовой клеммой входного иапряженпя.

На чертеже нредставлена принциппальпая схема порогового инвертора.

Инвертор состоит из транзисторов 1 и 2, траисформатора 3, резистора 4 и вновь введенных резисторов 5 и 6 и стабилитроиа 7 на входе инвертора, ограннчительного

резистора 8 и стабилитронов 9 и 10 в цени обратиой связи.

Принцип работы инвертора заключается в следуюн1ем.

При напряженигг иа входе инвертора,

близком к пулю, напряжение управления.

подаваемое в эмиттерную цепь транзисторов 1 и 2 через резисторы 5 и 6, меньше напряжения отпирания переходов эмиттер - база транзисторов - инвертор находится в заторможенном состоянии.

При увеличении напряжепия управления до определенной величины отпираются переходы эмиттера-база транзисторов, и в базовой цепи последних начинает протекать ток, что приводит к возбуждению автоколебаний инвертора.

Дальнейшее увеличение напряжения управления приводит к отпиранию стабилитрона 9, в результате этого все приращение напряжения передается на резистор 4. Как только напряжение управления достигнет порога отпускания, на базы транзисторов 1 и 2 подается запирающий потенциал, инвертор переходит в заторможенный режим (зону молчания). Соответственно С)тключается питание нагрузки.

При определенной величине управляющего напряжения отпираются стабилитроны 7 и 10. В результате этого стабилизируется напряжение на резисторе 4 и резко увеличивается напряжение на резисторе 6.

В момент, когда падение напряжения на резисторе 6 превысит падение напряжения на резисторе 4, инвертор достигает следующего порога срабатывапия и переходит в режим авгоколебапий, который продолжается до максимального значения управляющего напряжения.

Обратный процесс перехода инвертора из режима автоколебаний в зону молчания произойдет при уменьшении напряжения управления, изменение которого передается непосредственно на резисторе 6. По достижении напряжением управления порога отпускания инвертор переходит в заторможенный режим.

Дальнейшее уменьшение управляющего напряжения приводит к запиранию стабилитронов 7 и 10. Когда запирающее напряжение на резисторе 4 станет меньше падения напряжения на резисторе 6 на величииу потепциала отпирания эмиттер - базы транзисторов, достигается очередной порог срабатывания инвертора, и он переходит в режим автоколебаний и питания нагрузки, который продолжается до минимальиого значения управляющего напряжения. С увеличением управляющего напряжения описанные выще процессы повторяются.

Работоспособность инвертора обеспечивается установкой требуемого напряжения на резисторах 5 и 6 и включением в схему стабилитронов 7, 9 и 10 с требуемым иапряжением стабилизации. Изменяя напряжение стабилизации последних, можно достичь глубокого регулирования зоны молчания и порогов срабатывания и отпускания инвертора. Чем меньше апряжение стабилизации стабилитрона 9, тем меньнге величииа управляющего иапряжения, при которой происходит запирание инвертора, 5 и соответственно меньше его диффереициал срабатывания (разность напряжений отпускания и срабатывания), и наоборот.

При уменьшении напряжения стабилизации стабилитронов 7 н 10 сужается зона

.0 молчания, и пороговое срабатывание инвертора имеет место при меньших значениях напряжения уиравления. Увеличение напряжения стабилизации этих стабилитронов приводит к обратному эффекту. На5 пряжепие стабилизации стабилитрона 7 всегда должно быть выше напряжепия стабилизации стабилитрона 9, в противном случае инвертор работает без зоны молчания.

0 Введение в устройство трех резисторов и трех стабилитронов выгодно отличает предлагаемое устройство, так как позволяет получить пороговый инвертор с зоной .молчания без использовапия дополнительного конвертора. Существенным фактором является простота регулирования порогов срабатывания и отпускания инвертора, а также зоны молчания, что позволяет использовать его для управления различными

Q исполнительными устройствами.

Формула изобретения

Инвертор, содерлсащий два транзистора, трансформатор, резистор, подключенный между средними точками коллекторной об.мотки и обмотки положительной обратной связи трансформатора, отличающийся тем, что, с пелью упрощения и расширения его функциональных возможностей, между общей точкой эмиттеров транзисторов и плюсовой клеммой входного напряжения введена цепочка параллельно соединенных резистора и стабилитрона, а общая точка резистора, стабилитрона и эмиттеров транзисторов через другой резистор соединена с минусовой клеммой входного напряжения, вторая вновь введенная цепочка последовательно соединенных резистора и стабилитро 1а подключена между плюсовой клеммой входного напряжения и средней точкой коллекторной об.мотки, а третий вновь введенный стабилитрон нодключен между общей точкой соединения второй цепочки и минуеовой клеммой входного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США Хя 3338624, кл. 331 - 0 113, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР Л 650180, 1977, кл. Ы 02 М 3/335.

t о