ООО "НПП Кедр"

При перепечатке материалов данного сайта ссылка на этот сайт обязательна.

Инвертор с низким входным напряжением


Поскольку мы уже рассмотрели несколько схем двух-транзисторных инверторов, с первого взгляда может показаться, что схема на рис. 4.7 всего лишь еще один вариант подобных схем.

Однако этот инвертор демонстрирует уникальное свойство: он обеспечивает при соответствующей нагрузке мощность до 80 Вт, при напряжении батареи всего 2 вольта.

С развитием солнечных элементов, термоэлектрических источников энергии и аккумуляторных батарей, это свойство приобретает практическую значимость. Недавно появились небольшие герметичные кислотно-свинцовые аккумуляторы с очень высокой мощностью на единицу массы. Одним из возможных применений подобных батарей могут быть источники бесперебойного питания, необходимые для ОЗУ компьютерных систем. Они недороги, могут перезаряжаться до 1000 раз и работают в любом положении. Эти аккумуляторы с выходным напряжением 2 В как будто специально созданы для инвертора, изображенного на рис. 4.7. Один такой аккумулятор, размером с батарею типа D для вспышки, легко дает ток 50 А в течение нескольких минут. Это превышает те десятки миллисекунд, которые могут обеспечить конденсаторы, традиционно используемые для защиты от сбоев.

Для эффективной работы 2-вольтового инвертора используются мощные германиевые транзисторы типа 2N2728. Напряжение насыщения между коллектором и эмиттером этих транзисторов порядка 0.1 В. Двухтрансформаторная схема здесь вполне уместна. С ее помощью потери на гистерезис в выходном трансформаторе сохраняются на низком уровне - насыщается лишь небольшой входной трансформатор. Частота колебаний около 1 кГц и может изменяться при помощи потенциометра RFB.

Другой хитроумный прием, использованный в этой схеме ради достижения высокого КПД, заключается в параллельном соединении обмоток трансформатора. Этот прием использован для первичных обмоток обоих трансформаторов. Отсутствует средняя точка в первичной обмотке входного трансформатора и нет отводов у обмотки N3 выходного трансформатора. При значениях тока и напряжения, присутствующих в этом инверторе, омические потери в проводниках являются основным источником потерь мощности.

Следует обратить внимание на соединительные провода между источником постоянного напряжения и инвертором. Например, падение напряжения между эмиттером и коллектором, возникающее, когда транзистор переводится в состояние насыщения, составляет 0.1 В, это соответствует сопротивлению меньше 0,002 Ом, которое примерно равно сопротивлению 30 см медного провода №12. Оба транзистора размещены на медной пластине 6.75см. х 2.5см. х 0.3см. без изоляторов.

Рабочие характеристики этого инвертора изображены на рис. 4.8.

Важно отметить, что нагрузочное сопротивление (рис.4.8B) должно быть не менее 20 Ом. При значениях менее 20 Ом, начинают нагреваться транзисторы, поскольку при этом они работают не в режиме насыщения.


 

Источник:
И.М.Готтлиб 'Источники питания Инверторы. Конверторы. Линейные и импульсные стабилизаторы'
Издательство ПОСТМАРКЕТ Москва.

 
Документ обновлен Tuesday, 06-Mar-2007 13:28:01 MSK

Схемы

 
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
© Copyright 2006, ООО "НПП Кедр"