Преобразователь постоянного напряжения в переменное
Использование: в устройствах вторичного электропитания. Сущность: преобразователь постоянного напряжения в переменное содержит четыре транзистора 1 - 4, соединенные в схему мостового коммутатора, трансформатор 6, токоограничивающие резисторы 11 - 14, стабилитрон 5. В преобразователе увеличение выходной мощности, КПД и надежности достигается ограничением сквозных токов при коммутациях токов транзисторов 1 - 4 путем включения транзисторов 3, 4 одной перекрестно расположенной пары мостовой схемы по схеме с общей базой, а другой пары 1, 2 с общим эмиттером. 1 ил.
Изобретение относится к электpотехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания.
Преобразователи постоянного напряжения в переменное широко применяются в источниках питания с бестрансформаторным подключением к сети. Известен преобразователь постоянного напряжения в переменное [1] Основным недостатком данного преобразователя является отсутствие режима самовозбуждения, что ведет к усложнению конструкции и ухудшению надежности. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является преобразователь постоянного напряжения в переменное [2] содержащий четыре транзистора, соединенные в схему мостового коммутатора, трансформатор с обмоткой, подключенной к выходу мостовой схемы, и обмотками обратной связи, включенными между базой и эмиттером соответствующих транзисторов через токоограничивающие резисторы. Недостатком такого преобразователя является низкое значение коэффициента использования транзисторов по току. Коммутируемый транзисторами ток необходимо выбирать в 10-20 раз меньше максимально допустимого значения для данного типа транзисторов, что обусловлено наличием сквозных токов через транзисторы в момент их переключения. По величине эти токи могут во много раз превышать коммутируемый ток, что снижает надежность, КПД и выходную мощность преобразователя постоянного напряжения в переменное. Целью изобретения является увеличение выходной мощности, КПД и надежности. Цель достигается тем, что в преобразователе постоянного напряжения в переменное, содержащем четыре транзистора, соединенных в схему мостового коммутатора, трансформатор с обмоткой, подключенной к выходным выводам, и обмотками обратной связи, включенными между базами и эмиттерами соответствующих транзисторов через токоограничивающие резисторы, транзисторы одной перекрестно расположенной пары мостовой схемы включены по схеме с общей базой, а другой пары с общим эмиттером, при этом транзисторы пары с общим эмиттером противоположны по типу проводимости, а между их базами включен стабилитрон. На чертеже представлена электрическая схема преобразователя постоянного напряжения в переменного, где 1, 2 транзисторы, включенные по схеме с общим эмиттером, 3, 4 транзисторы, включенные по схеме с общей базой, 5 стабилитрон, 6 трансформатор, 7 рабочая обмотка трансформатора, 8, 9 обмотки обратной связи, 10 выходная обмотка, 11-14 токоограничивающие резисторы. Работа преобразователя заключается в следующем. В момент подключения преобразователя к источнику постоянного тока по электрической цепи, состоящей из базо-эмиттерных переходов транзисторов 1, 2 и включенного между ними стабилитрона 5, проходит ток, открывающий указанные транзисторы. Появившееся в результате этого на обмотке 7 трансформатора 6 напряжение трансформируется в обмотки 8 и 9, подтверждая открытое состояние транзисторов 1 и 2. Под действием тока, проходящего через обмотку, сердечник трансформатора намагничивается. По достижении сердечником трансформатора 6 состояния насыщения резко уменьшается реактивное сопротивление обмотки 7. Обусловленное этим понижение напряжения на обмотках 8, 9 приводит к запиранию транзисторов 1 и 2, что приводит к изменению знака напряжения на обмотках и его возрастанию. При этом открываются транзисторы 3 и 4. Начавшийся таким образом автоколебательный процесс обуславливает повышение тока потребления и соответствующее увеличение падения напряжения на внутреннем сопротивлении источника постоянного тока, которое должно иметь определенную расчетную величину. В результате напряжение на входе преобразователя уменьшается настолько, что стабилитрон 5 обесточивается и на последующую работу преобразователя не влияет. В связи с тем, что для транзисторов 3 и 4, включенных по схеме с общей базой, предельное значение коэффициента усиления по току равно единице, коллекторные токи этих транзисторов, а следовательно, и сквозные токи, протекающие в момент переключения по цепи: эмиттер-коллектор транзистора 1 и коллектор-база транзистора 3, а также по цепи: база-коллектор транзистора 4 и коллектор-эмиттер транзистора 2, не превышают значения тока эмиттера транзисторов 3 и 4. Последнее определяется величиной токоограничивающих сопротивлений 13, 14 и выбирается приблизительно равным значению коммутируемого тока. Таким образом, предлагаемый преобразователь постоянного напряжения в переменное не имеет ограничения по величине коммутируемого тока и, следовательно, выходной мощности, обусловленного наличием сквозных токов, что повышает надежность преобразователя. Дополнительным преимуществом является устойчивость запуска преобразователя постоянного напряжения в переменное, обеспечиваемого за счет включения стабилитрона между базами транзисторов перекрестно расположенной пары мостовой схемы, включенных по схеме с общим эмиттером и противоположных по типу проводимости. Когда транзисторы, включенные по схеме с общей базой, применяют одного типа проводимости, необходимо увеличить число обмоток управления трансформаторов.Формула изобретения
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПЕРЕМЕННОЕ, содержащий четыре транзистора, соединенных в схему мостового коммутатора, трансформатор с обмоткой, подключенной к выходным выводам, и обмотками обратной связи, включенными между базами и эмиттерами соответствующих транзисторов через токоограничивающие резисторы, отличающийся тем, что, с целью увеличения выходной мощности, КПД и надежности, транзисторы одной перекрестно расположенной пары мостовой схемы включены по схеме с общей базой, а другой пары с общим эмиттером, при этом транзисторы пары с общим эмиттером противоположны по типу проводимости, а между их базами включен стабилитрон.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в электротехнологии, источниках питания
Транзисторный инвертор // 1823115
Полумостовой инвертор // 1760618
Преобразователь постоянного напряжения // 1757070
Транзисторный инвертор // 1739463
Преобразователь постоянного напряжения // 1739462
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного электропитания
Полумостовой инвертор // 1728952
Силовой транзисторный преобразователь // 2119231
Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано при создании силовых транзисторных преобразователей, например для электроприводов постоянного и переменного тока
Изобретение относится к устройствам преобразовательной техники, используется для питания трехфазных двигателей переменного тока
Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам и способу возбуждения электрической дуги, и может найти применение в сварочном производстве
Изобретение относится к технике электроснабжения железнодорожного транспорта и предназначено для использования в силовых цепях постоянно-переменного тока тягового преобразования
Однофазный мостовой транзисторный инвертор // 2168825
Изобретение относится к автономным однофазным мостовым инверторам, применяемым в различных вторичных источниках питания
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в источниках вторичного питания
Полумостовой автогенератор // 2176847
Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано, например, для построения автоколебательных систем управления люминесцентными лампами, дроссельно-ртутными лампами, дроссельно-натриевыми лампами (электронные балласты), а также галогенными лампами, вторичными источниками питания
Мостовой инвертор // 2191464
Изобретение относится к электротехнике, а точнее к системам управления реактивным индукторным электродвигателем для бытовой и автомобильной техники
Изобретение относится к преобразователю энергии с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и с противоположно-направленными токами
Изобретение относится к области электротехники, а именно к однофазным мостовым инверторам