Преобразователь постоянного тока в переменный Советский патент 1981 года по МПК H02M7/537 

I

Изобретение относится к преобразовательной технике и предназначено для использования в системах электропитания различных устройств.

Известны преобразователи постоянного тока в переменный с самовозбуждением, выполненные по трансформаторной схеме на двух транзисторах с RC-цепями СП и 12 .

Недостатками этих схем является то, что они обладают низким КПД, а также возможностью возникновения режима сквозного тока, что ведет к выходу из строя транзисторов, вследствие этого к недостаточной надежности схемы и увеличению потерь мощности в транзисторах.

Наиболее близким по технической сущности является преобразователь постоянного тока в переменный, содержащий два транзистора, коллекторы которых соединены с концами первичной обмотки трансформатора, соединенной средней точкой с положительным зажимом для подключения источника питания, а отрицательным зажимом - к эмиттерам транзисторов, две RC-цепи, включенные между коллектором одного и базой другого транзистора СЗ.

Недостатком этого устройства является то, что его принцип работы Ие позволяет избежать режима сквозного тока. Чтобы открытый Т13анзистор в этой схеме мог перейти в закрытое

10 состояние необходимо прежде открыться другому транзистору и когда он начнет открываться, первый (на время восстановления запирающих свойств) еще находится в открытом состоянии. В ре- .

15 зультате этого некоторое время оба транзистора находятся в открытом состоянии. Возникает режим сквозного тока, при котором транзисторы могут выйти из строя. Кроме того, при изме26нении нагрузки в широких пределах в известнбм устройстве возможно изменение частоты, вследствие плавного изменения тока базы открытого транзистора по мере заряда конденсатора RC-цепочки.

Цель изобретения - стабилизация частоты при изменении нагрузки и повышение надежности преобразователя.

Поставленная цель достигается тем что в преобразователе общие точки RC-цепей соединены через диоды со средней точкой первичной обмотки трансформатора и через резистор и диод с коллектором другого транзистора, а эмиттерно-базовые переходы транзисторов шунтированы диодами.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства,

Преобразователь постоянного тока содержит два транзистора 1 и 2, коллекторы которых соединены с концами первичной обмотки трансформатора 3. -Две RC-цепи , 5 и 6, 7 включены между коллектором одного и базой другого транзисторов. Диоды 8 и 9-включены между общими точками RC-цепей и средней точкой первичной обмотки трансформатора, Диодно-резисторные цепи 10-13 включены между общими точками RC-цепей и с коллекторами противоположных транзисторов. Диоды и 1 шунтируют базоэмиттерный переход транзисторов.

Устройство работает следующим образом.

Если трагзистор 1 открыт, а транзистор 2 находится в закрытом состоянии, то конденсатор 5 разряжается по цепи резистор 11, диод 10, транзистор 1, отрицательный зажим для подключения источника питания, диод 15 А конденсатор 7 заряжается по цепи положительный зажим для подключения источника питания, правую полуобмотк первичной обмотки трансформатора 3, резистор 6, переход эмиттер-база транзистора 1, отрицательный зажим для подключения источника питания. Причем ЭДС, наводимая в правой полуобмотке, в этот момент имеет направление, согласное с направлением ЭДС источника питания. Поэтому конденсатор 7 стремится зарядиться до двойного значения напряжения источника питания, но зарядившись только до напряжения источника питания, он прекращает заряжаться, так как с этого момента открывается диод 9 и подключает конденсатор 7 к источнику питания. Исчезновение базового тока транзистора 1 приводит к его закрыванию

и появлению базового тока транзисто ра 2 через конденсатор 5, резистор k и левую полуобмотку первичной обмотки трансформатора 3. Транзистор 2 открывается и схема переходит в новое устойчивое состояние, .после чего процесс повторяется аналогично.

Преобразователь постоянного тока в переменный отличается от известного

тем, что в нем отсутствует возможность возникновения в транзисторах режима сквозного тока. Это объясняется тем, что условием открытия следующего транзистора является закрытие предьщущего транзистора. Поэтому режим сквозного тока исключен, что ведет к повышению надежности схемы и уменьшению потерь мощности в транзисторах.

Устройство характеризуется существенно меньшей зависимостью частоты от нагрузки, т.е. большей стабильностью частоты, а момент перехода схемы из одного устойчивого состояния в другое определяется отпиранием диодов 8 или 9, т.е. от нагрузки не зависит.

Предлагаемый преобразователь постоянного тока в переменный выгодно отличается от известного тем, что при изменении нагрузки напряжение на выходе преобразователя имеет стабильную частоту, а также тем, что в нем отсутствует режим сквозного тока в транзисторах, что ведет к повышению надежности устройства и уменшению потерь мощности на транзисторах.

Формула изобретения

Преобразователь постоянного тока в переменный, содержащий два транзистора, коллекторы которых соединены с концами первичной обмотки трансформатора, соединенной средней точкой с положительным зажимом для подключения источника питания, а отрицательным зажимом - с эмиттерами транзисторов, две RC-цепи, включенные между коллектором одного и базой другого транзистора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации частоты при изменении нагрузки и повышения надежности преобразователя, общие точки RC-цепей соединены через-диоды с общей средней точкой первичной обмотки трансформатора и

5892628

через резистор и диод с коллектором1.Патент США № 29бЗб5Ь,

другого транзистора, а эмиттерно-ба-кл. , 1976.

зовые переходы транзисторов шунтирова-2.Патент Японии f 42-239 6,

мы диодами.кл. Н03 К 4/52, 1971.

Источники информации, S3.Патент Польши № 93280,

принятые во внимание при экспертизекл. Н02 М 7/537, 197В.

4. О

f

- О9 6

hH