Двухтактный самовозбуждающийся инвертор Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания, автоматики и электропривода для преобразования постоянного тока в переменный посредством инверторов.

Известны двухтактные самовозбуждающиеся инверторы, выключаемые при подаче на их управляющий вывод внеш-, «его сигнала. В таких инверторах, содержащих два основных транзистора и выходной трансформатор, используется дополнительный транзистор, база которого соединена с управляющим выводом, а коллектор с коллектором основного транзистора ПЗНедостатком данных инверторов является низкий КПД из-за потерь в резисторах, подключенных к дополнительному транзистору.

Известны также инверторы, в которых дополнительный ключевой элемент, тиристор 2} или транзистор С33 соединен с базой цепью основного транзистора .

Однако при выполнении в таких инверторах пусковых резистивных цепей в них рассеиваются дополнительные потери мощности, в том режиме, когда инвертор выключен внешним сигналом.

Цель изобретения - повышение КОД. Цель достигается тем, что в двухтактном самовозбуждающемся инверторе, содержащем выходной трансформатор, основные транзисторы, с входной цепью которых соединен дополнительный транзистор, подключенный базой к управляющему выводу инвертора, и пусковой резистор, введены вьтрямитель, усилитель и вспомогательный транзис-г, тор, включенный последовательно с пусковым резистором, причем входная цепь вспомогательного транзистора соединена с выходом ш 1прямителя, подключенного к обмоткам выходного трансформатора, и к выходу усилителя, вход которого соединен с управлягапщм выводом. На чертеже показана принцигшальная электрическая схема предлагаемого инвертора, I-frmepTop содерлсит основные транзисторы 1 и 2 и выходной трансформато 3. Эмиттеры транзисторов 1 и 2 и отвод от средней точкн первичной обмотки трансформатора 3 соединены с входными выводами 4 инвертора. Обмотки обратной связи трансформатора через ограничивающие резисторы 5 подключены к базо-эмиттерным переходам транзисто ров 1 и 2, а Через вспомогательный выпрямитель на диодах 6 - к емкостному фильтру 7. К средней точке первичной обмотки трансформатора подсоединен эмиттер вспомогательного транзистора 8, коллектор которого подключен через резистор 9 к базе транзистора 2, а база через делитель 10 напряжения и выпрямитель 11 - к коллекторам силовых транзисторов и через ограничивающий резистор 12 - к выходу транзисторного усилителя 13, входом подключенного к управляющему выводу 14. Кроме того, между базами силовых транзисторов и выходом вспомогательного вьшрямителя включены дополнитель ные транзисторы 15, базы которых через резисторы 16 подсоединены к управляющему выводу 14. Выход инвертора подключен к выходным выводам 17. Инвертор работает следующим образом. При подаче на входные выводы 4 питающего напряжения при отсутствии нап ряжения на управляющем выводе 14 транзисторный усилитель 13 своим выходным сигналом открывает транзистор 8. Транзистор 2 несколько приоткрывается. Появляющееся при этом на первич ной обмотке трансформатора 3 напряжение передается в обмотку обратной свя зи и создает ток в цепи базы транзистора 2. Развивается лавинообразный процесс открытия транзистора, в конц которого ток базы достигает установившегося значения. В связи с тем, что ток коллектора транзистора складывается из тока наг рузки и тока намагничивания трансформатора, в конце полупериода начинает ся его увеличение, обусловленное магнитным насыщением материала сердечника. Это приводит к выходу транзистора 2 из режима насьпцения и к сн ,ению напряжения на первичной обмотке трансформатора. Развивается лавинообразный процесс, приводящий к закрытию транзистора 2 и открытию транзистора 1. В дальнейшем процесс повторяется. Переменное напряжение, наводимое. на первичной обмотке трансформатора 3 через выпрямитель 11 и делитель 10 запирает запускающий транзистор 8, чем обеспечивается отсутствие тока через резистор 9 и, тем самым, повышение КПД инвертора. При подаче на вход транзисторного усилителя 13 (вывод 14) управляющего напряжения открываются транзисторы 15, которые шунтируют базо-эмиттерные переходы силовых транзисторов и обуславливают их закрытие состояние. Одновременно с этим происходит закрытие выходного каскада усилителя 13, что предупреждает открытие транзистора 8 и протекание тока через резистор 9, чем обеспечивается минимальное потребление мощности устройства в отключенном состоянии. Предлагаемый инвертор позволяет снизить потери, вызванные наличием запускающего резистора и, тем самым повысить КПД устройства, Формула изобретения Двухтактный самовозбуждающийся инвертор, содержащий выходной трансформатор, основные транзисторы, с входной цепью которых соединен дополнительный транзистор, подключенный базой к управляющему выводу инвертора, и пусковой резистор, о т л и ч ающи и с я тем, что, с целью повышения КПД в него введены выпрямитель, усилитель и вспомогательный транзистор, включенный последовательно с пусковым резистором, причем входная цепь вспомогательного транзистора соединена с выходом выпрямителя, подключенного к обмоткам выходного трансформатора, и к выходу усилителя, вход которого соединен с управляющим выводом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . Авторское свидетельство СССР № 474083, кл. Н 02 М 1/08, 1972, 2.Патент Японии № 50-14511, кл. Н 02 М 1/08, 1975. 3.Авторское свидетельство СССР № 603076, кл. Н 02 М 7/12, 1973,