Рекомендована література

1. Руденко В.С., Сенько В.И., Чиженко И.М. Основы преобразовательной техники.– М.:Высш.шк., 1980. – 424 с., (с.180-190)

2. Забродин Ю.С. Промышленная электроника – М.: Высш.шк.,1982.– 496 с. (с.457-475).

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6

Автономний інвертор напруги

Мета роботи – ознайомлення з роботою і характеристиками транзисторного автономного інвертора напруги (АІН), виконаної по одноазной мостовій схемі, а також двотактного блокинг-генератора (магнітно-транзисторного генератора Ройера).

1 Опис лабораторної установки

Макет лабораторної установки для дослідження АІН містить схему (рис.1,а) однофазного мостового інвертора на транзисторах VТ1...VТ4 і схему двотактного блокінг-генератора з трансформаторними колекторно-базовими зв'язками, що працює в автогенераторному режимі (рис.1,б). Останній виконаний на малопотужних транзисторах VТ5, VТ6 і виконує функції системи управління (СУ) однофазного мостового АІН. З цією метою трансформатор Тр має чотири вихідні обмотки, кожна з яких навантажена через активний опір (R1. R4) на перехід емітер-база відповідного транзистора VТ1...VТ4 мостового АІН.

Включення макету здійснюється перемиканням ключа K1 в положення «ВКЛ», при цьому одночасно підводиться живлення як до основної схеми АІН, так і до системи управління СУ. Перемикачем К4 встановлюється напруга живлення системи управління СУ 6 В або 12 В, що дозволяє змінювати частоту вихідної напруги інвертора з 900 Гц до 1800 Гц.

–

а)

б)

Рисунок 1 – а) однофазний мостовий інвертор; б) двотактний блокинг

генератор з трансформаторними колекторно- базовими

зв’язками, що працює в автогенераторному режим

Ключ К2, що виключає з кола навантаження дросель L_н, дозволяє досліджувати роботу силової схеми АІН як на активне, так і на активно-індуктивне навантаження. Ключ К3 здійснює відключення навантаження.

При включенні макету система управління СУ починає генерувати сигнали, які подаються між базою і емітером на транзистори силової схеми АІН.

Якщо сигнали управління поступили на транзистори VТ1 і VТ4, то ці транзистори відмикаються і через навантаження починає протікати струм, який замикається в контурі: (+E_d)-VТ1-R_н-L_н-VТ4---(-E_d). При цьому напруга на навантаженні приблизно рівна +E_d.

Через половину періоду частоти управління транзистори VТ1 і VТ4 закриваються, а транзистори VТ2 і VТ3 відкриваються. Напруга, прикладена до навантаження, змінює полярність, а струм в колі навантаження – напрям. При активно-індуктивному навантаженні струм в колі навантаження змінюється згідно із законом:

(1)

де , А – струм в навантаженні при L_н=0

(базисний струм);

– параметр навантаження;

,рад – змінний часовий кут;

рад/с – циклічна частота вихідної

напруги(струму) інвертора;

Т, с – час одного періоду вихідної напруги.

Діоди VD1 і VD4 при активно-індуктивному навантаженні служать для скидання енергії, запасеної в навантаженні, назад в джерело живлення E_d.

Осцилограми вхідного струму (i_d), струму діода VD1 (i_д) і колекторного струму транзистора VТ1 (i_k) знімаються з шунтів, пов'язаних відповідно з контрольними точками Г1-Г2, Г2-Г3 і Г2-Г4. Осцилограма вихідного змінного струму АІН знімається підключенням осцилографа до шунта амперметра А2 (контрольні точки Г5 і Г5).

Для зняття осцилограми напруги передбачені контрольні точки Г4. Г8.

При підключенні осцилографа в точки Г1 і Г8 знімається осцилограма напруги джерела живлення E_d. Контрольні точки Г5 і Г7 призначені для зняття осцилограми напруги на навантаженні, точки Г4 і Г5, а також Г5 і Г8 – для осцилографування напруги відповідно на транзисторах VТ1 і VТ2.

При дослідженні магнітно-транзисторного генератора Ройера знімаються наступні осцилограми: джерела колекторного живлення Е_К – контрольні точки Г9 і Г12, напруга на транзисторі VТ6 – точки Г11 і Г12, колекторного струму транзистора VТ6 – точки Г10 і Г11.