ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Двухтактные инверторы из "Электропитающие устройства электроакустической и кинотехнической аппаратуры " Двухтактные инверторы, работающие в режиме автогенератора ли усилителя мощности, широко применяются в источниках вторичного электропитания. Наиболее известным является инвертор с самовозбуждением с отводом от средней точки первичной обмотки трансформатора (схема Ройера). [c.202] Схема инвертора выполняется на основе модели инвертора (п. 5.3, рис. 5.3, а) заменой ключей 81 и 82 транзисторами УТ1ц УТ2, на азы которых (рис. 5.12) поступает сигнал от обмоток обратной связи. Точками отмечены отводы обмоток, имеющие один и тот же знак потенциала. В наиболее широко применяемой модификации рассматриваемой схемы обмотки обратной связи соединяются последовательно, от делителя входного напряжения Н1 —Я2 подается напряжение начального смещения с полярностью, необходимой для замыкания транзисторов. Конденсатор С во время включения инвертора позволяет получить повышенное значение напряжения на резисторе Я1 [по сравнению с установившимся значением и НП Н1 + что обеспечивает более надежный запуск, благодаря возрастанию базовых токов транзисторов. [c.202] Рассмотрим работу ненагруженного инвертора, выделив при этом три стадии. [c.202] Появление изменяющегося по значению магнитного потока приводит к появлению э. д. с. на всех обмотках трансформатора. [c.203] Обмотки обратной сьязи подключены таким образом, что полярность э. д. с. обратной связи способствует дальнейшему возрастанию тока в одном контуре и уменьшению тока в другом (в данном примере — увеличению К1 и уменьшению 1 2). [c.203] Процесс развивается лавинообразно. В результате транзистор УТ1 входит в режим насыщения, УТ2 —режим отсечки. [c.204] В результате транзистор УТ1 переходит в режим отсечки, транзистор УТ2 — в режим насыщения и процесс повторяется, рабочая точка перемещается по петле гистерезиса в область 4. Ток в контуре транзистора УТ2 г к2 показан на рис. 5.13, а штриховой линией. [c.205] Выбросы напряжения ыкэ обусловлены паразитными параметрами трансформатора. [c.205] Двухтактные транзисторные инверторы с самовозбуждением используются как силовые каскады ИВЭП при преобразуемых мощностях в несколько десятков вольт-ампер при больших мощностях такие инверторы выполняют функции задающих генераторов (в ИВЭП с силовыми каскадами на базе усилителей мощности). [c.205] К достоинствам автогенератора относится свойство самозаи иты от короткого замыкания, при котором колебания прекращаются — транзисторы размыкаются. [c.205] Процесс переключения транзисторов из одного состояния в другое при работе инвертора в режиме автогенератора осуществляется при насыщении силового трансформатора. Это сопровождается броском тока коллектора транзистора, который приводит к увеличению потерь мощности и значительной перегрузке транзисторов, что особенно ощутимо при преобразуемых мощностях в несколько десятков вольт-ампер и выше. [c.205] Поэтому автогенераторы с насыщающимся силовым трансформатором применяются лишь при преобразовании мощности не более 10...20 В А. [c.205] Пусть в течение рассматриваемого интервала времени полярность напряжения на обмотках силового трансформатора ТУ2 и трансформатора в цепи управления ТУ1 такова, что транзистор УТ1 замкнут, УТ2 — разомкнут. Полярность напряжения управления транзисторами УТ1 и УТ2 (на обмотках ТУ1) показана на рис. 5.14, а. [c.206] Напряжение на первичной обмотке ТУ1 формируется за счет прямоугольного напряжения, снимаемого с обмотки Шо с ТУ2. Под действием этого напряжения в цепи первичной обмотки Ш1 ТУ1 протекает линейно нарастающий ток намагничивания. [c.206] При насыщении ТУ1 ток намагничивания резко возрастает, увеличивается падение напряжения на Я5, поэтому напряжения первичной и вторичной Шц обмоток ТУ1 уменьшаются. Условия режима насыщения УТ1я отсечки УТ2 нарушаются, УТ1 переходит в активный режим, напряжение на нем возрастает, на коллекторной обмотке шк —уменьшается. Как следствие, уменьшается напряжение на обмотке Шо с. При этом ток намагничивания ц трансформатора ТУ1 уменьшается, характер изменения магнитного потока в нем изменяется, полярность напряжения управления также изменяется. Процесс протекает лавинообразно, в результате транзистор УТ1 — размыкается, УТ2 — замыкается. Это состояние сохраняется до тех пор, пока вновь не наступит режим насыщения трансформатора ТУ1. [c.206] Резисторы Я1, Я2 предназначены для обеспечения необходимого тока базы соответствующих транзисторов. Цепь ЯЗ, Я4, С1 предназначена для обеспечения процесса самовозбуждения автогенератора. [c.206] Опишем процесс переключения, обусловленный перемагничиванием дросселя. В рассматриваемом случае при замкнутом VT1 и разомкнутом VT2 через дроссель L протекает ток по цепи отвод от нижней-полуобмотки обратной связи, отмеченный точкой, резистор R2, дроссель-L, диод VD1, верхний отвод обмотки обратной связи. [c.207] Насыщающиеся маломощные трансформаторы или дроссели можно применять и в других модификациях инверторов — автогенераторов мостовых и полумостовых. Их применение позволяет производить переключение транзисторов не при резком увеличении коллекторного-тока, как это наблюдалось в насыщающемся силовом трансформаторе,, а при уменьшении тока базы. В связи с этим в таких инверторах коммутационные перегрузки силовых транзисторов снижаются. [c.207] Частота работы инверторов с ненасыщающимся силовым трансформатором определяется параметрами насыщающегося дросселя или трансформатора в цепи управления и может быть рассчитана по формуле (5.36), в которую заносятся параметры дросселя или трансформатора соответственно (вместо записывается значение напряжения, приложенного к обмоткам дросселя или трансформатора). [c.207] Инверторы с ненасыщающимся силовым трансформатором применяются при выходной мощности до нескольких сотен вольт-ампер. [c.207] Вернуться к основной статье