Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока

 

Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока предназначен для преобразования постоянного тока в переменный и может быть использован в сварочных аппаратах и зарядных устройствах. Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока, состоящий из последовательно соединенных сумматора с первым входом, являющимся входом управляющего воздействия для инвертора, регулятора тока, инвертора, трансформатора. Новым является то, что обмотки трансформатора выполнены ленточными проводниками с односторонней изоляцией, на второй вход сумматора поступает сигнал с датчика обратной связи по току нагрузки трансформатора. Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока включает в себя сумматор 1, на первый вход которого поступает управляющее воздействие, а на второй - сигнал с датчика обратной связи по току 6 с нагрузки 5. С выхода сумматора 1 сигнал поступает на регулятор тока 2, а затем - на инвертор 3. С выхода инвертора 3 сигнал поступает на высокочастотный трансформатор с обмотками, выполненными ленточными проводниками с односторонней изоляцией 4. С выхода трансформатора 4 сигнал поступает на нагрузку 5.

Полезная модель представляет собой устройство, предназначенное для преобразования постоянного тока в переменный и может быть использована в сварочных аппаратах и зарядных устройствах.

Для снижения весо-габаритных показателей и улучшения энергетических характеристик подобные устройства выполняются на основе высокочастотных трансформаторов с ферритовым магнитопроводом. При протекании электрического тока высокой частоты по обмоткам трансформатора появляется скин эффект [Кузовкин В.А. Теоретическая электротехника, Москва, 2002], который приводит к повышенным потерям в обмотках. Частично снизить потери позволяет использование многожильного проводника с изоляцией каждой жилы [Кузовкин В.А. Теоретическая электротехника, Москва, 2002].

Известен мостовой транзисторный инвертор (Патент РФ 2216093) содержащий в силовой части мост, выполненный на основе транзисторов, шунтированных обратными диодами, в диагональ которого включен высокочастотный трансформатор, снабженный дополнительной обмоткой возврата реактивной мощности, подключенной к диагонали переменного тока обратного диодного моста в цепь постоянного тока которого включен транзисторный ключ, управляющий вход которого соединен с логической схемой И, за счет чего достигается устранение резонанса напряжений в мостовом транзисторном инверторе.

Основным недостатком этих решений является низкий коэффициент заполнения обмотки высокочастотного трансформатора. Создание энергоэффективного мостового транзисторного инвертора тока обеспечивает технический результат, заключающийся в том, что упрощается конструкция обмоток высокочастотного трансформатора с уменьшением потерь в них, а так же увеличивается энергетическая эффективность мостового транзисторного инвертора в целом.

Технический результат достигается тем, что

- используется мостовой транзисторный инвертор с высокочастотным трансформатором с ферритовым магнитопроводом;

- обмотки высокочастотного трансформатора выполнены ленточным проводником с односторонней изоляцией;

- для увеличения сечения обмотки используется параллельное соединение ленточных проводников;

- используется датчик обратной связи по току и регулятор тока для формирования требуемой выходной характеристики.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.

На фиг. показана функциональная схема энергоэффективного мостового транзисторного инвертора тока.

Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока содержит последовательно соединенные сумматор 1 с первым входом, являющимся входом управляющего воздействия для инвертора, регулятор тока 2, инвертор 3, высокочастотный трансформатор 4, нагрузку 5, которая через датчик тока 6 подключена ко второму входу сумматора 1.

Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока включает в себя сумматор 1, на первый вход которого поступает управляющее воздействие, а на второй - сигнал с датчика обратной связи по току 6 с нагрузки 5. С выхода сумматора 1 сигнал поступает на регулятор тока 2, а затем - на инвертор 3. С выхода инвертора 3 сигнал поступает на высокочастотный трансформатор с обмотками, выполненными ленточными проводниками с односторонней изоляцией 4. С выхода трансформатора 4 сигнал поступает на нагрузку 5.

Энергоэффективный мостовой транзисторный инвертор тока, содержащий последовательно соединенные сумматор с первым входом, являющимся входом управляющего воздействия для инвертора, регулятор тока, инвертор, трансформатор, отличающийся тем, что обмотки трансформатора выполнены ленточными проводниками с односторонней изоляцией, второй вход сумматора соединен с датчиком обратной связи по току нагрузки трансформатора.



 

Похожие патенты:

Прибор содержит три независимых индукционных модуля, каждый из которых состоит из индукционного нагревателя, выполненного в виде однослойной катушки, изготовленной из медной трубки с выводами для подключения к источнику питания, отличающийся тем, что дополнительно введен фотопирометр, соединенный с контроллером, выход которого соединен со входом управления источника питания центрального модуля, при этом в индукторе центрального модуля выполнено окно, предназначенное для контроля температуры нагрева цилиндрической заготовки фотопирометром.

Схема автономного инвертора-стабилизатора синусоидального напряжения 12в 220в относится к электротехнике и к импульсной силовой электронике, в частности - к преобразователям знакопостоянного напряжения в синусоидальное, т.е. к так называемым автономным инверторам и предназначена для использования в автономных системах электропитания и в электроприводах на перспективных авиакосмических летательных аппаратах с преимущественно или полностью электрифицированным приводным оборудованием.

Лучший надежный недорогой профессиональный сварочный аппарат инверторного типа относится к ручной дуговой сварке и пайке металлов. В частности, эта полезная модель относится к сварочным аппаратам для ручной сварки покрытым штучным электродом.
Наверх