Устройство для управления полумостовым транзисторным инвертором

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к источникам вторичного электропитания систем автоматики и вычислительной техники. Цепь изобретения - пош.1шение надежности работы. Устройство содержит последовательно вктяоченные задающий (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

11Ю (111 11 ф Н 02 М 7/537

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4008221/24-07 (22) 20.01.86 (46) 07.03.88. Вюл. N 9 (75) Г.Н. Шутов (53) 621.314.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 767937, кл. Н 02 М 7/537, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Ф 10233 10, кл . Н 02 М 3/335, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛУМОСТОВЫМ ТРАНЗИСТОРНЫМ ИНВЕРТОРОМ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к источникам вторичного электропитания систем автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретения — повышение надежности работы. Устройство содержит последовательно включенные задающий!

379922 генератор 1, формирователь 2 пилообразного напряжения, формирователь 3 меандра и двухтактный усилитель 4 мощности с выходным трансформатором.

К вторичным обмоткам 5-8 подключены входы формирователей 9 и 10 отпирающих импульсов и формирователей ll u

l2 запирающих импульсов. В состав устройства входят также элементы И

16 и 17, дифференцирующий элемент 18, элемент НЕ 19 и триггер 20. Под воздействием триггера 20 отпирающие импульсы поочередно проходят через элементы И 16 и 17, вызывая переменное открытие транзисторов управляемого инвертора 25. При блокировке какоголибо нз элементов И 16 и 17 открывается вспомогательный транзистор 15 соответствующего формирователя запирающих импульсов и обеспечивает подведение к эмиттер-базовому переходу закрытого транзистора инвертора 25 обратного напряжения от накопительногоконденсатора 14 . 1 з.п . ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации вторичного электропитания систем автоматики и вычислительной техники.

Цель изобретения — повьииение надежности устройства в работе.

На фиг. I представлена функциональная схема устройства для управления полумостовым транзисторным инвертором; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов, иллюстрирующие его работу.

Устройство содержит задающий генератор (блокинг-генератор) 1, формирователь 2 пилообразного напряжения, формирователь 3 меандра, двухтактный усилитель 4 мощности с выходным трансформатором, имеющие вторичные обмотки 5-8, формирователи 9 и 10 отпирающих импульсов, формирователи ll и 12 запирающих импульсов с вспомогательными выпрямителями 13, накопительными конденсаторами 14 и вспомогательными транзисторами !5, элементы И !6 и 17, дифференцирующий элемент !8, элемент

HE l9 и триггер 20. На схеме отмечены также выходные выходы 21, 22 и 23, 24, предназначенные для подключения эмиттер-базовых переходов транзисторов управляемого инвертора 25, а также входные выводы 26 и 27, предназначенные для подключения выходной цепи последнего. Задающий генератор 1, формирователь 2 пилообразного напряжения, формирователь 3 меандра и усилитель 4 мощности включены последовательно. Сигнальные входы формирователей 9 и 10 отпирающих импульсов и формирователей ll и !2 запирающих импульсов подключены соответственно

5 к вторичным обмоткам 5, 6 и 7, 8 выходного трансформатора усилителя 4 мощности. Выходы формирователей 1) и

12 запирающих импульсов соединены с выходными выводами 21, 22 и 23, 24

10 непосредственно, а выходы формирователей 9 и 10 отпирающих импульсов— через элементы И 16 и 17, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами триггера 20. Вход

15 дифференцирующего элемента 18 подключен к входным выводам 26 и 27, а выход непосредственно и через элемент

НЕ 19 — к установочным входам триггера 20. Управляющие входы формировате20 лей 11 и 12 запирающих импульсов соединены с промежуточными выходами формирователей 9 и IO отпирающих импульсов. В каждом из формирователей

11 и 12 запирающих импульсов вход вспомогательного выпрямителя 13 является сигнальным входом формирователя.

Накопительный конденсатор 14 включен на выходе вспомогательного выпрямителя 13. Эмиттер-базовый переход вспомогательного транзистора 15 составляет цепь управляющего входа формирователя, а эмиттер-коллекторный переход, включенный последовательно с накопительным конденсатором 14, его выход35 ную цепь.

Устройство работает следующим образом.

1379922

На выходе задающего генератора 1 вырабатываются импульсы U, (фиг.2а), которые используются в качестве тактовых.При подведении тактовых импуль5 сов U к входу формирователя 2 пилообразного напряжения на его выходе формируются импульсы U (фиг.2б) пилообразного напряжения, которые воспринимаются формирователем Э меандра. 10

Последний, сравнивая импульсы U c опорным напряжением U „, формирует на своем выходе напряжение U> (фиг.2в), имеющее форму меандра. Напряжение U> используется для возбуждения двухтактного усилителя 4 мощности, с вторичных обмоток 5-8 выходного трансформатора которого снимаются импульсы, используемые для управления транзисторами инвертора 25. При этом отпирающие импульсы формируются формирователями 9 и 10, а запирающие импульсы — формирователями ll и 12. В процессе функционирования усилителя 4 мощности транзисторы инвертора 25 по- 25 переменно открываются и закрываются.

Выходное напряжение инвертора 25 поступает на вход дифференцирую- его элемента 18, где дифференцируется.

Если, например, нижний по схеме тран- З0 зистор инвертора 25 открыт, а верхний закрыт, импульсы U 8 (фиг.2г) с выхода дифференцирующего элемента 18 устанавливают триггер 20 в состояние (фиг.2е,ж), разрешающее прохождение

35 отпирающего импульса через элемент И

16 и запрещающее прохождение отпирающего импульса через элемент И 17.

При этом вспомогательный транзистор

15 в формирователе ll запирающих импульсов закрыт.

По окончании действия отпираюшего импульса нижний транзистор инвертора

25 закрывается, с базы вспомогательного транзистора 15 формирователя 1! 45 снимается запирающий потенциал. Транзистор 15 под воздействием сигнала с промежуточного выхода формирователя 9 открывается и подключает к эмиттер-базовому переходу нижнего транзистора инвертора 25 запирающее напряжение с накопительного конденсатора 15. Одновременно импульс О, (фиг.2д) с выхода элемента НЕ 19 изменяет состояние триггера 20 на противополож55 ное, разрешающее теперь прохождение отпирающего импульса через элемент И

17 и запрещающее прохождение отпирающего импульса через элемент И 16.

Вспомогательный транзистор в формирователе 12 запирающих импульсов при этом открывается.

Таким образом, в данном случае для инвертора 25 режимы сквозного тока н короткого замыкания при перекрытии коллектора и эмиттера в одном из силовых транзисторов невозможны. Формирователи 9 и 10 отпирающих импульсов и формирователи ll и 12 запирающих импульсов обеспечивают необходимые прямые и обратные напряжения от одного и того же усилителя 4 мощности, что предопределяет повышенную эксплуатационную надежность устройства.

Формул аизобретения

1. Устройство для управления полумостовым транзисторным инвертором, содержащее последовательно включенные задающий генератор, формирователь пилообразного напряжения, формирователь меандра и усилитель мощности с выходным трансформатором, две пары вьжодных выводов, предназначенных для подключения эмиттер-базовых переходов транзисторов управляемого инвертора, два входных вывода, предназначенных для подключения выходной цепи последнего, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности в рабоФе, в него введены два формирователя отпиравщих импульсов, два формирователя запирающих импульсов, два элемента И, дифференцирующий элемент, элемент НЕ и триггер, причем сигнальные входы формирователей отпирающих и запирающих импульсов подключены к соответствующим вторичным обмоткам выходного трансформатора усилителя мощности, выходы формирователей запирающих импульсов соединены с соответствующими нарами выходных выводов непосредственно, а выходы формирователей отпирающих импульсов — через соответствующие элементы И, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами триггера, вход дифференцирующего элемента подключен к входным выводам, а выход непосредственно и через элемент НŠ— к установочным входам триггера, управляющие входы формирователей запирающих импульсов соединены с промежуточными выходами

1379922 соответствующих формирователей отпирающих импульсов.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что каждый фор5 мирователь запирающих импульсов содержит вспомогательный выпрямитель, вход которого является сигнальным входом формирователя, накопительный

Ц1 18 г о

Uzg

О иг.2

Составитель Л. Морозов

Редактор А. Козориз Техред M.Äèäûê Корректор Л.Пилипенко

Заказ 991/57

Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Цг

5 Îï

0 /3 д конденсатор, включенный на выходе вспомогательного выпрямителя, вспомогательный транзистор, эмиттер-базовый переход которого составляет цепь управляющего входа формирователя, а эмиттер-коллекторный переход, включенный последовательно с накопительным конденсатором, — его выходную цепь.