Транзисторный автогенератор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики для преобразования постоянного напряжения в переменное. Цель - улучшение массы и габаритов и повьшение КПД, Устр-во выполнено по автогенераторной схеме. Выполнение одного из сердечников выходного трансформатора из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенного параллельно рабочему так, что первичные и вторичные обмотки выходного трансформатора намотаны поверх обоих сердечников, а обмотки обратной связи намотаны только поверх рабочего сердечника, позволит полностью ликвидировать броски намагничивающего тока в момент переключения транзисторов.4 ил. 00 СП N 00 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (М 4 Н 02 M 7 5395

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3907202/24-07 (22) 07.06.85 (46) 23.11.87. Вюл. И 43 (72) Ю.А. Середа (53) 621.314.58(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 964929, кл. Н 02 М 7/537, 19?9.

Патент США 11 4177509,кл.363-133, 1979. (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и автоматики для преобразования постоянного напряжения в переменное.

Цель — улучшение массы и габаритов и повьппение КПД. Устр-во выполнено по автогенераторной схеме. Выполнение одного из сердечников выходного трансформатора из материала с прямоугольной петлей гистерезиса, расположенного параллельно рабочему так, что первичные и вторичные обмотки выходного трансформатора намотаны поверх обоих сердечников, а обмотки обратной связи намотаны только поверх рабочего сердечника, позволит полностью ликвидировать броски намагничивающего тока в момент переключения транзисторов. 4 ил.

1354372

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано. в,системах вторичного электропитания и автоматики для преобразования пос5 тоянного напряжения в переменное.

Цель изобретения — уменьшение массы и габаритов и повышение КПД.

На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема транзисторного 1р автогенератора; на фиг. 2 - временные диаграммы магнитных потоков и напряжений; на фиг, 3 — конструктивное выполнение выходного трансформатора; на фиг. 4 — кривые магнитного 15 гистерезиса сердечников трансформатора.

Транзисторный автогенератор (фиг.1) . содержит выходной трансформатор, на сердечники 1 и 2 которого намотаны 2р

I первичные обмотки W и W, одни концы которых имеют общую точку и.подключены к плюсовому выводу источника

3 питания, минусовой вывод которого подключен к силовым электродам тран- 25 зисторов 4 и 5. К другим силовым электродам транзисторов подключены и вторые концы обмоток W, и W,, Вторичная обмотка W намотана поверх обоих сердечников 1 и 2. Поверх сердечника ЗО

1 намотаны обмотки положительной об-! tI ратной связи И H У, орНН концы Ко торых через токоограничивающие резис торы 6 и 7 подключены к базам транзисторов 4 и 5, к силовым электродам

35 которых подключены другие концы обI II

NOToK Woe H Woc

На фиг. 2 — 4 обозначено: Ф вЂ” магнитный поток; Ч, — магнитный поток рабочего сердечйика; т — магнитный 4о поток переключающего сердечника U напряжение на обмотках обратной связи; И,, W, — намагничивающие полуt обмотки; W — выходная обмотка; Цо, It

М вЂ” обмотки обратной связи; F — те- 45 кущая линейно-движущаяся сила (м.д.с) сердечников 1 и 2;  — текущая индукция сердечников 1 и 2; I — - кривая магнитного гистерезиса сердечника 1;

II — кривая магнитного гистерезиса 5о сердечника 2; F — м.д.с. перемагничивания сердечника; F — м..д.с. перемагничивания сердечника 2.

Предлагаемое устройство работает следующим образом (фиг. 1).При включении очередного транзистора, например 4, начинается перемегничивание сердечника 1 выходного трансформатора.

Так как сердечники 1 н 2 имеют различные по величине м.д.с. перемагничивания Fc, и F (фиг. 5), то с ростом текущей м.д.с. они будут перемагничиваться по очереди. Первым перемагничивается .рабочий сердечник 1, так как Р,, с Р, и только после насыщеcaи ния рабочего сердечника 1 намагничивающая сила обмотки W, возрастает .до величины Р и начинается перемагни-, чивание сердечника 2. Перемагничивание рабочего сердечника 1 в этот момент практически прекращается, магнитный поток его остается неизменным, и

ЭДС обмотки обратной связи падает до нуля (фиг. 2) .

В результате открытый транзистор 4; закрывается, ЭДС самоиндукции откры вает другой транзистор 5, и процесс повторяется.

Таким образом, рабочий сердечник

1 перемагничивается полностью от насыщения до насыщения. Броски намагни-, чивающего тока первичной цепи в момент переключения транзисторов 4 и 5 ограничиваются величиной F /W, и так как величину У можно выбрать только незначительно большей F Ä то эти броски практически не влияют на ток холостого хода автогенератора, опре деляемого величиной Г„/W, При наличии несимметрии схемы или нагрузки возникающее постоянное подмагничивание приводит к более быстрому перемагничиванию рабочего сердечника 1 в один из полупериодов. Во всех случаях переключение транзисторов 4 и 5 происходит на заранее заданном F уровне и поэтому коллектор ного тока при этом не происходит.

В ходе работы переключающий сердечник 2 полностью не перемагничивается ся, время его перемагничивания определяется временем переключения тран,зисторов 4 и 5, поэтому сечение его можно брать наэначительным и практически он будет перемагничиваться по частному циклу.

Из фиг. 4 следует, что при перемагничивании рабочего сердечника 1 при м.д.с., равной Fc выполняется неравенство

pIptI p p)g °

При достижении намагничивающей м.д.с первичной обмотки величины

Г будет справедливо pt p, p p

При перемагничивании сердечййка

1 м,д.с. обмотки обратной связи Р„

1354372

Фиг.2

= И„ Т„ для переключающего сердечника

2 является намагничивающей, поэтому для сохранения эффекта поочередного перемагничивания сердечников должно

"5 выполняться условие Fci + Р с Р Формула изобретения

Транзисторный автогенератор, со-, держащий силовые транзисторы и выход- lO ной трансформатор с двумя замкнутыми магнитными сердечниками, первый из которых имеет меньшую м.д.с. насыщения, чем второй, причем первичная и вторичная обмотки расположены поверх обоих сердечников, обмотки положительной обратной связи расположень поверх только первого сердечника, отличающийся тем, что, с целью уменьшения массы и габаритов, повышения КПД, второй сердечник выполнен из материала с прямоугольной петлей гистерезиса и с такими размерами, чтобы его коэрцитивная м.д.с. была больше м.д.с. насыщения первого сердечника на величину м.д.с, обмоток положительной обратной связи.

1354372

Составитель В. Моин

Техред И.Верес

Корректор В. Гирняк

Редактор Л. Зайцева

Заказ 5711/53 Тираж б59

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11I3035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4