Магнитно-транзисторный преобразователь с электромагнитным управлением Советский патент 1982 года по МПК H02M3/335 

(5) МАГНИТНО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

1

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в измерительной и телеизмерительной технике, в системах автоматики и электропривода.

Известен магнитно-транзисторный преобразователь с последовательным соединением коллекторных и базовых обмоток .

Однако такой преобразователь становится практически неуправляем, имеет существенно нелинейную статическую характеристику и поэтому не может быть использован. Наличие же параллельно включенных коллекторных (или базовых) обмоток приводит к тому, что при обычных сигналах управлениях преобразователь становится хорошо управляемым, а его статическая характеристика - линейной. Это объясняется тем, что к параллельно соединенным обмоткам приложено одинаковое напряжение, вследствие чего сердечники переключающих трансформаторов перемагничиваются синхронно, переключая транзисторные ключи. Однако наличие короткозамкнутых контуров параллельно включенных обмоток значительно ухудшает динамические свойства преобразователя, существенно увеличивая его инерционность.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является Mai- нитно-транзисторный преобразователь с электромагнитным управлением,содержащий выходной трансформатор и два транзистора, соединенные по схеме автогенератора со средней точкой, причем магнитопровод трансформатора выполнен в виде двух одинаковых сердечников, на каждом из которых намотано по половине коллекторных и базоJQ вых обмоток каждого транзистора, а половины коллекторных и базовых обмоток, соответствующих каждому транзистору соединены попарно-последовательно и попарно-параллельно t2 . 3898 Недостатком известного преобразователя является существенная нелинейность выходной характеристики и инерционность преобразователя. Цель изобретения - повьшение чувст вительности и уменьшение инерционности преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен четырьмя диодами, которые включены последовательно с попарно-параллельно соединен ными обмотками, причем одноименные электроды каждой пары диодов объединены . На чертеже представлена схема преобразователя. Магнитно-транзисторный преобразователь с электронным управлением, содержащий два транзистора 1 и 2, выходной трансформатор, выполненный на двух сердечниках 3 и , на каждом из которых намотано по половине коллекторных 5 и базовых 6 обмоток, четыре диода 7, которые включены последовательно обмоткам, соединенным попарно-параллельно, причем одноименные электроды каждой пары объединены и две обмотки управления 8. Преобразователь работает следующим образом. При наличии напряжения питания вследствие неидентичности параметров транзисторных ключей 1 и 2 открывается один ключ, например 1, и начинается процесс перемагничивания обоих сердечников 3 и . При этом ток протекает по цепи: положительный вывод источника питания, переход эмиттерколлектор транзисторного ключа 1, параллельные ветви коллекторных обмоток 5 с включенными диодами 7, отрицательный вывод источника питания. Вторая цепь: + базовой обмотки 6, базовый резистор, переход эмиттер-база транзисторного ключа 1, минус базорой обмотки 6. После перемагничивания сердечников на всех обмотках обоих трансформаторов изменяется знак ЭДС, вследствие чего ранее открытый транзисторный ключ 1 закрывается, а закры тый ключ 2 открывается. Процесс этот протекает лавинообразно. Начинается цикл перемагничивания сердечников в обратном направлении по петле гисте резиса.При этом ток протекает по цепи положительный вывод источника питания, переход эмиттерколлектор транзистора 2, коллекторные обмотки 5 с последовательно включенными диодами 7, отрицательный вывод источника питания. И вторая цепь: + базовой обмотки 6, базовый резистор, переход эмиттер-база транзистора 2, минус базовой обмотки. При этом происходит переключение транзисторных ключей и процесс повторяется. При протекании тока управления по обмоткам управления 8 происходит подмагничивание обоих сердечников, вследствие чего уменьшается в каждый полупериод перепад индукции и увеличивается частота выходного напряжения. Таким образом, наличие встречно включенных диодов в короткозамкнутых цепях коллекторных обмоток приводит к разрыву короткозамкнутых цепей и устранению уравнительного тока,являющегося причиной затягивания переходного процесса при скачке управляющего сигнала, а также улучшает условия работы транзисторных ключей и уменьшает потери на перемагничивание, так как сердечники перемагничиваются практически без захода в области насыщения. При этом увеличивается чувствительность, крутизна статической характеристики, а также уменьшается инерционность его. Формула изобретения Магнитно-транзисторный преобразователь с электромагнитным управлением, содержащий выходной трансформатор и два транзистора, соединенные по схеме автогенератора со средней точкой, причем магнитопровод трансформатора выполнен в виде двух одинаковых сердечников, на каждом из которых намотано по половине коллекторных и базовых обмоток каждого транзистора, а половины коллекторных и базовых обмоток, соответствующих каждому транзистору, соединены попарно-последовательно и попарно-параллельно, отличающийся тем,что,с целью повышения чувствительности и уменьшения инерционности преобразователя, он снабжен четырьмя диодами, которые включены последовательно обмоткам, соединенным попарно-параллельно,причем одноименные электроды каждой пары диодов объединены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

тели непрерывного сигнала в последовательность импульсов, М-Л,, Энергия 1966, с. 53.

2о Авторское свидетельство СССР № 182765, кл. Н 03 К ЗА9, 1965.

t//