Преобразователь постоянного напряжения

 

Изобретение касается преобразовательной техники и может быть использовано в системах электропитания и электропривода повышенной МОШ.НОСТИ при работе на изменяющуюся в широких пределах нагрузку , в частности в электродвигателя.х, имеюших резко изменяющийся по величине потребляемый ток. Цель изобретения - повышение КПД. Устр-во содержит инверторную ячейку на силовых транзисторах 1 и 2 с токовой обратной связью. Управляющая обмотка 7 соединена своими концами с управляющими транзисторами, зашунтированными обратными диодами, подключенными к блоку управления 10, средняя точка управляющей обмотки 7 через диод 13 соединена с цепью для подключения дополнительного источника питания 15 и выводо.м конденсатора 12. Это позволяет улучшить фронт переключения силовых транзисторов инвертора с трансформатором тока, а также отключать открытые управляющие транзисторы от дополнительного источника питания в режиме перегрузки . 1 ил. S (Л Ч со со со 00 Nj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК сю 4 Н 02 М 7 538

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3899094/24-07 (22) 23.05.85 (46) 23.09.87. Бюл. № 35 (71) Харьковский государственный университет им. А. М. Горького (72) И. В. Август, В. А. Васильченко и И. В. Дитяткин (53) 621.314.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1069092, кл. Н 02 М 3/337, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1192078, кл. Н 02 М 7/5375, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖ,ЕНИЯ (57) Изобретение касается преобразовательной техники и может быть использовано в системах электропитания и электропривода повышенной мощности при работе на изменяющуюся в широких пределах нагруз„„SU„„1339840 А 1 ку, в частности в электродвигателях, имек щих резко изменяющийся по величине потребляемый ток. Цель изобретения — повышение КПД. Устр-во содержит инверторную ячейку на силовых транзисторах l и 2 с токовой обратной связью. Управляющая обмотка 7 соединена своими концами с управляющими транзисторами, зашунтированными обратными диодами, подключенными к блоку управления 10, средняя точка управляющей обмотки 7 через диод 13 соединена с цепью для подключения дополнительного источника питания 15 и выводом конденсатора

12. Это позволяет улучшить фронт переключения силовых транзисторов инвертора с трансформатором тока, а также отключать открытые управляющие транзисторы от дополнительного источника питания в режиме перегрузки. 1 ил.

1339840

Формула изобретения

Составитель Т. Ершова

Редактор Н. Егорова Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 4242/53 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах электропитания и электропривода повышенной мощности при работе на изменяющуюся в широких пределах нагрузку, в частности в электродвигателях, имеющих резко изменяющийся по величине потребляемой ток.

Цель изобретения — повышение КПД.

На чертеже представлена схема транзисторного инвертора.

Устройство содержит подключенную к источнику входного напряжения инверторную ячейку на силовых транзисторах 1 и 2, управляемых от трансформатора 3 тока с нагрузочной обмоткой 4, базовыми обмотками 5 и 6 через резисторы и обмоткой управления 7, крайними выводами подключенной к коллекторам управляющих ключей, выполненных в виде транзисторов 8 и 9, базы которых соединены с двумя выходами блока 10 управления, вход которого связан с узлом 11 защиты. Конденсатор 12 одним выводом подключен к объединенным эмиттерам транзисторов 8 и 9, а другим через последовательно включенные запирающий диод 13 и управляемый ключ 14 соединен с цепью дополнительного источника 15 питания и через дроссель 16, зашунтированный диодом 17, подключен к средней точке обмотки 7 трансформатора 3 тока.

Вход управления ключа 14 связан с третьим выходом блока 10 управления. К выходу инвертора подключена нагрузка 18.

Транзисторный инвертор работает следующим образом.

Блок 10 управления вырабатывает две последовательности импульсов, переключающих управляющие транзисторы 8 и 9, в результате чего силовые транзисторы поочередно отпираются. Под действием положительной обратной связи между током коллектора и током базы силовых транзисторов последние поддерживаются в насыщенном состоянии. Когда напряжение на конденсаторе 12 превысит напряжение дополнительного источника питания 15 (установившийся режим работы инвертора), диод 13 закрывается, блокируя питание управляющих ключи от дополнительного источника питания.

При увеличении нагрузки растет ток в нагрузочной обмотке 4 трансформатора тока

3. Пропорпионально ему увеличивается напряжение на базовых обмотках 5 и 6 силовых транзисторов, на управляющей обмотке 7 и на конденсаторе 12. При переключении управляющих транзисторов 8 и 9 напряжение на управляющей обмотке 7 будет соответствсвать возросшему уровню нагрузки устройства. увеличится мощность переключающего импульса силовых транзисторов

1 и 2, улучшится фронт их переключения.

Таким образом происходит динамическое отслеживание мощности переключающего импульса в зависимости от нагрузки.

Если возникла перегрузка на выходе инвертора, увеличивается ток в нагрузочной обмотке 4 и, пропорционально ему, напряжение в средней точке управляющей обмотки 7. Если напряжение в этой точке, поступающее на вход узла 11 защиты, превышает установленные значения, узел зашиты срабатывает и своим выходом воздействует на блок 10 управления, Блок управления вырабатывает сигналы, открывающие оба управляющих транзистора 8 и 9.

При этом силовые транзисторы 1 и 2 закрываются. Одновременно с блока 10 управления поступает сигнал на управляемый ключ 14, который срабатывал, отключает схему от дополнительного источника питания.

Таким образом, изобретение позволяет повысить КПД и надежность инвертора за счет улучшения фронта переключения силовых транзисторов вследствие динамического отслеживания мощности переключающего импульса в зависимости от нагрузки, а также за счет отключения открытых управляющих транзисторов от дополнительного источника питания в режиме перегрузки и отключения схемы от дополнительного источника питания в стационарном режиме. Эти преимущества особенно заметно проявляются в схемах повышенной мощности при питании устройств с изменяющимся в широких пределах потребляемым током.

Преобразователь постоянного напряжения, содержащий двухтактную инверторную ячейку на силовых транзисторах с токовой обратной связью, концы обмотки управления которой подключены к зашунтированным обратными диодами управляющим ключам, подключенным управляющими входами к блоку управления, при этом средняя точка обмотки управления соединена с цепью для подключения дополнительного источника питания, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в цепь для подключения дополнительного источника питания согласнопоследовательно введен диод, точка соединения которого со средней точкой обмотки управления подключена к первому выводу введенного конденсатора, второй вывод которого присоединен к точке соединения управляющих ключей.