ТОП 10:

Полупроводниковые преобразователи напряжения с независимым возбуждением



Рисунок 14.6 - Структурная схема преобразователя напряжения с независимым возбуждением (усилителя мощности)

 

При мощностях свыше 30—50 Вт применяются преобра­зователи с независимым возбуждением, выполняемые по структурной схеме рисунок 14.6. Задающий генератор схемы, в качестве которого используется преобразователь напря­жения с самовозбуждением, управляет транзистора­ми усилителя мощности. Применение преобразователей с усилителем мощности целесообразно в тех случаях, когда необходимо обеспечить постоянство частоты и напряжен» на выходе, а также неизменность формы кривой переменного напряжения (на выходе инвертора) при изменении нагрузки преобразователя. Приводимые ниже схемы полупроводниковых преобразователей напряжения с независимым возбуждением отличаются друг от друга только схемами усилителя мощности, в соответствии с которыми они классифицируются.

В двухтактной схеме усилителя мощности (рисунок 14.7,а) усилитель выполнен на транзисторах VT1 и VT2 и трансформаторе T2. Напряжение управления прямоугольной формы подается на базы транзисторов со вторичных обмоток трансформатора Т1 задающего генератора ЗГ. В течение первого полупериода под действием управляющего напряжения один из транзисторов, допустим VT1 открыт, а транзистор VT2 закрыт. В этот полупериод напряжение питания UВХ через открытыйi транзистор VT1 приложено к верхней половине первичной обмотки трансформатора Т2. Во второй полупериод открыт транзистор VT2 и напряжение UВХ прикладывается к ниж­ней половине первичной обмотки.

Резисторы RБ (рисунок 14.7 и ниже) уменьшают влияние разброса параметров входной цепи транзисторов на режим их работы; значение RБ должно быть больше RВХ транзистора.

В двухтактной схеме усилителя мощности так же, как; в схеме рисунок 14.3, напряжение, приложенное к закрытому транзистору равно удвоенному напряжению питания, т. е. 2UВХ и на коллекторах транзистора возможны выбросы напряжения, превышающие 2UВХ; они обусловлены индуктивностью рассеяния трансформатора Т2.

Рисунок 14.7 - Двухтактная (а) и мостовая {б) схемы усилителей мощности на транзисторах

 

В мостовой схеме усилителя мощности (рисунок 14.7,б) в каждый полупериод управляющего напряжения работают два транзистора, например, в один полупериод работают VT1 и VT3, а в другой полупериод VТ2 и VT4. Напряжение питания UВХ будет приложено к первичной обмотке трансформатора Т2 причем полярность этого напряжения меня­ется каждый полупериод управляющего напряжения. В данной схеме к закрытому транзистору прикладывается напряжение, равное напряжению источника питания UВХ.

Преобразователи с мостовой схемой усилителя применя­ется на большие мощности при повышенном напряжении питания.

В отличие от преобразователей с самовозбуждением выходной трансформатор усилителя мощности работает в ненасыщенном режиме. Отсутствие насыщения трансформатора позволяет исключить броски коллекторного тока в транзисторах, за счет чего уменьшается мощность, рассеиваемая на транзисторах и увеличивается КПД преобразователя. При перегрузках и коротком замыкании на транзисторах усилителя рассеивается большая мощность, что приводит к выходу их из строя. Поэтому в схемах преобразователей с независимым возбуждением необходимо предусмотреть специальную защиту от короткого замыкания и перегрузок.

Регулируемые преобразователи напряжениянаходят широкое применение в устройствах автоматического управления и регулирования, например, для регулирования и стабилизации частоты вращения двигателей постоянного и переменного тока и др. На рисунке 14.8 приводится схема регулируемого преобразователя напряжения мостового типа. Транзисторы схемы управляются от задающих генераторов ЗГ1 и ЗГ2, работающих синхронно, причем работа ЗГ2 синхронизируется импульсами генератора ЗГ1, поступающими на вход ЗГ2 через фазосдвигающее устройство. При изменении сигнала управления на входе фазосдвигающего устройства изменяется фаза управляющих импульсов на выходе задающего генератора ЗГ2 относительно управляющих импульсов генератора ЗГ1. При угле сдвига между управляющими импульсами =0 схема работает как обычный нерегулируемый преобразователь мостового типа. Изменение угла приводит к изменению длительности импульсов на выходе, а следовательно, к изменению действующего и среднего значений выходного напряжения UВЫХ. Подобным образом осуществляется регулирование напряжения в преобразователях с независимым возбуждением [1].

Рисунок 14.8 - Принципиальная схема регулируемого преобразователя напряжения на транзисторах

 







Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 35.168.112.145 (0.003 с.)