Тока с широтно-импульсиым
273287
СПИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕХ ЪСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлс и> 11.111.1969 (¹ 1303014.26-9) Кл. 21a-, 18i02 с присоединением заявки ¹
МПК Н 03f 3/04
УД К 621.375.024 (088.8) Приоритет
Опубликовано 15.VI.1970. Ечоллетснь ¹ 20
Дата опубликования описания 24Х111.1970
Номитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
К. Ш. Либерзон и В. В. Сазонов
Куйбышевский политехнический институт имени В. В. Куйбышева
3 аявитель
УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ШИР01НО-ИМПУЛЬСНЫМ
УПРАВЛ ЕН И ЕМ
Известны усилители постоянного тока с широтно-импульсным управлением, содер>кащие сложные схемы управления силовыми транзисторами, сло>кну о конструкцию трансформаторов или значигельную мощность широтно-импульсного модулятора.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что переклю.ающес устройство выполнено в виде двух параллельных ветвей из двух последовательно включенных траизи- 1р сторов в каждой, причем коммутирмющее напряжение на одну пару транзисторов, включенных в разные ветви. подастся в противофазе от одного преобразователя Роера, а иа другую пару также в противофазе — от дру- 1 гого преобразователя Роера, в результате чего устройство упрощается.
На чертеже приведена r.рииципиальиая схема предлагаемого усилителя.
Усилитель постоянного тока содержит про- 20 образователь 1 Роера, работающий в режиме автогеиератора, преобразователь 2 Роера, работающий в режиме принудительного запуска, магшпный усилитель 8, выполненный на сердечниках из материала с прямоугольной 2S петлей гистерезиса, силовые транзисторы 4—
7 и нагрузку 8.
Силовые транзисторы 1 — 7 включены последовательно — параллельно, при этом транзисторы 4 и б переключаются иротивофазно пря- 30 моугольиым напряжением с выходных обмоток 9 и 10 трансформатора 11 одного преобразователя Роера, а транзисторы 6 и 7— также противофазио — прямоугольным напряжением с выходных обмоток 12 и 1Л трансформатора 14 второго преобразователя.
Синхронизация и сдвиг ио фазе напряжения генераторов осуществляется посредством магнитного усилителя.
Ee, ir в обмотке управления 15 огсутствуст ток 1>„ то отсутствует и подмагничивание трансформаторов 16 и 17, и их сердечники, имеющие прямоугольную петлю гистерези:;i, í"-сыщаются в первые рабочис полупериоды, синхронизирующие напряжения подаются иа базы транзисторов преобразователя 2 осз задержки, и оба генератора работают сиифазио. Если в обмотке управления магнитного усилителя течет ток 1,-, то в правляющие иолупсриоды сердс пп ки трансформаторов размагничиваются до значения индукции В„ определяемого величиной тока I,„è на базы транзисторов синхронизирующие импульсы подаются с задержкой 1,.
Изменяя задержку 1„можно регулировать угол сдвига фаз ср от 0 до 180 .
Нагрузка подключается к источнику питаHIM в течение времени, когда одновремс.шо открыты оба транзистора, включенные в последовательные цепи. Так как последователь273287 ные цепи управляются противофазными напряжениями, то за период работы преобразователей нагрузка подключается к источнику дважды.
При ср= О транзисторы 4 — 7 включаются попарно одновременно, причем момент включения транзисторов 4 и б совпадает с моментом выключения транзисторов 5 и 7 и наоборот. Таким образом, при гр=- 0 нагрузка подKIIo÷åHà к источнику V „ íåïðåðûBío, если пренебречь падением напряжения на открыгых транзисторах У„ = U„„
При q:=180 при включении транзистора 4 (выключении транзистора 5) выключается транзисгор б (включается транзистор 7) и наоборот, т. е. нагрузка остается откл|оченной от источника питания в течение всего периода U„„=Î.
Прн 0(гр (л нагрузка подключается к источ гику питания в течение части полуперпода (л — гр).
Работая в режиме переключения, мощность, теряемая .в транзисторе, определяется временем, в течение которого рабочая точка транзистора находится в активной области, т. е. временном переходе из насыщенного состояния в состояние отсечки и обратно.
В предлагаемой схеме нагрузка подключается и отключается в течение полупериода двумя последовательно соединенным и транзисторамн раздельно, например, если нагрузка переключается транзистором, который еще открыт. Аналогично работают транзисторы 5 и 7. Следовательно, за период каждый транзистор производит либо одно включение, либо одно выключение, и:мощность, рассеиваемая па нем, определяется формулой н.макс Тпер рас—
В схемах с одним силовым транзистором мощность рассеиваемая на нем при прочих равных условиях, определяется как э н макс Таер 4
P рас—
10
Таким образом, предлагаемый усилитель при прочих равных условиях увеличивает мощность нагрузки в четыре раза и при
15 установленной нагрузке использует менее мощные транзисторы.
Предмет изобретения
20 Усилитель постоянного тока с широтноимпульсным управлением, содержащий два преобразователя Роера, один пз которых работает в режиме автогенератора, а другой— с принудительной синхрочизацией, и пере25 ключающее устройство на управляемых транзисторах, отличающийся тем, что, с целью упрощения усилителя, переключающее устройство выполнено в виде двух параллельных ветвей из двух последовательно
30 включенных чранзисторов в каждой, причем коммутирующее напряжение на одну пару транзисторов, включенных в разные ветви, подается в противофазе от одного преооразователя Роера, а на другую пару также в
35 прогпвофазе — от другого преобразова геля
Роера.
273287
1Ц ц 17
Составитель Н. Парасенчикова
Редактор Т. И. Морозова Текред 3. ii. Тараненко Корректор Л. В. Юшина
Заказ 2280/12 Тира>к 480 Подписное
ХИППИ Комитета по делам изобретении и открьггий пр Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типогпафия, пр. Сапунова, 2
