Стабилизированный транзисторный инвертор Советский патент 1982 года по МПК H02M7/537 H02P13/16 G05F1/56 

Инвертор может быть использован во вторичных источниках питания.

По авт.св. В 571866 известен стабилизированный инвертор,содержаиий задающий генератор,выходной каскад, выполненный на силовых транзисторах и феррорезонансном стабилизаторе и замкнутую систему стабилизации выходного напряжения, состоящую из измерительного органа напряжения и преобразовательного элемента выполненного в виде модулятора ширины импульеов, выход которого соединен с базами силовых транзисторов. Инвертор обладает хорошими энергетическими характеристиками и точностью стабилизации выходного напряжения. Вместе с тем регулирование ширины импульсов напряжения на входе феррорезонансного стабилизатора обусловило то, что в инверторе имеет место критический режим работы. Физический смысл критического режима состоит в том, что при широтном регулировании напряжения на входе феррорезрнансного стабилизатора наступает момент, когда стабилизатор выходит из рабочего режима Cl.

Недостаток известного инвертора заключается в том, что при угле регулирования больше критического в системе стабилизатора не могут поддерживаться устойчивые периодически повторяющиеся разряды емкости нелинейного реактора.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности путем .исключения возможности критического режима работы инвертора.

10

Поставленная цель достигается тем, что в состав инвертора введен двухвходовый компаратор длительности импульсов, одним из входов соединенный с выходом задающего генератора,

15 а выходом и вторым входом связанный соответственно с входом и выходом широтно-импульсного модулятора,

На чертеже изображена схема стабилизированного транзисторного ин20вертора.

Инвертор содержит -феррорезонансный стабилизатор, состоящий из линейного 1 и нелинейного 2 реакторов. Параллельно нелинейному реакт-ору 2

25 подключен последовательный контур 3. Первое плечо реактора 1 соединено соответственно с первой группой силовых транзисторов 4, а второе - с второй группой силовых транзисторов

30 5. Вазы групп транзисторов 4 и 5

подключены к выходу задающего генератора 6 через широтно-импульсный модулятор If управляющий э-ход модулятора 7 подключен к измерительному органу 8 напряжения, вход .которого подключен к выходным зажимам инвертора (к нагрузке 9), Первый вход компаратора 10 длительности импульсов подключен К выходу задающего генератора б, а второй вход - к выходу широтно-импульсного модулятора 7. Выход компаратора 10 соединен с управляющим уходом модулятора 7,

Инвертор работает следующим образом.

При подаче напряжения питания транзисторы 4 и 5 преобразуют постоянное в переменное прямоугольной формы. В случае минимальной величи ы напряжения питания и максимально величины нагрузки 9. Прямоугольное напряжение поступает на феррорезонаснсный стабилизатор, выходное напряжение которого вследствие известных свойств нелинейного реактора 2 и контура 3 имеет практически синусоидальное напряжение.

По мере увеличения .напряжения источника питания или уменьшения величины нагрузки 9 с выхода измерительного органа 8 на широтно-импульсный модулятор 7 поступает управляющий сигнал задающего генератора 6, изменяющий длительность импульса, поступающего на базы транзисторов 4 и 5. Форма напряжения на линейном реакторе 1 изменяется. ПОЭТОМУ эффективное значение и падение напряжения от высших гармоник на.линейном реакторе 1 остается практически неизменным, т.е. потери мощности в феррорезонансном стабилизаторе не возрастают при увеличении напряжения источника питания или уменьшения величины нагрузки 9.

В переходных процессах - при отключении (уменьшении) нагрузки или скачкообразном увеличении напряжения источника питания замкнутая система стабилизации выходного напржения (измерительный орган 8) увеличивает угол регулирования выходного напряжения широтно-импульсного модулятора 7. При достижении максимально допустимого угла регулирования (меньше критического) выходное, сопротивление компаратора 10 резко уменьшается, шунтируется управляющий вход модулятора 7, следовательно, уменьшается сигнал на увеличение

0 угла регулирования, поступающий от измерительного органа 8, т.е. обеспечивается гарантированная длительность включения сиЛовых транзисторов . Причем минимально допустимая

5 длительность сигнала управления переменная величина увеличивается при увеличении входного напряжения.

Таким образом, в инверторе осуществляется автоматическое ограниQ чение угла регулирования до максимально допустимой величины. Следовательно, введение двухвходового компаратора исключило возможность выхода феррорезонансной системы за

критическую область работы, .что обеспечило ycтoйчивs o. и надежную работу инвертора в стационарном и в динамическом режимах.

Формула изобретения

Стабилизированный транзисторный инвертор по авт.св. № 571866, о т.л и чающийся тем, что, с

целью повьипения функциональной надежности путем исключения критического режима, в его состав дополнительно введен компаратор длительности импульсов, одним из входов соёдиненный с выходом задающего генератора, а выходом и вторым входом связанный соответственно с входом и выходом широтно-импульсного модулятора. . ,

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 571866, кл. Н 02 М 7/537, 1976.