Коммутационное устройство Советский патент 1984 года по МПК H01H9/30 

-tf

сх а Изобретение относится к импульсн технике и может быть использовано в релейных схемах устройств. Известно коммутационное устройст во с защитой контактов реле, включе ных последовательно с нагрузкой чер ключевой элемент-транзистор, база которого через конденсатор подключе к эмиттеру, а через резистор к исто нику питания Недостаток этого устройства низкая надежность, обусловленная тем, что при разм1 кании контактов реле происходит его разрушение за счет отсутствия искрозащитьз. и повышенное падение напряжения на перехо де транзистора. Известно также коммутационное устройство, содержащее электромаг-. нитное реле, контакт которого включен последовательно с нагрузкой через ключевой элемент, выполненный на транзисторе, база которого подключена к шине управления 21. Недостаток этого устройства низкая надежность, обусловленная тем, что при замыкании контакта реле происходит его разрушение за счет отсутствия искрозащиты,повышен ное падение напряжения на переходе транзистора. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является коммутацио ное устройство, содержащее электромагнитное реле с замыкающим контактом, ключевой элемент, например, транзистор, выводы для подключения источника питания,выводы для подклю чения нагрузки и входной вывод, один из выводов обмотки реле соедине с одним из выводов для подключения источника питания и одним из выводов для подключения нагрузки, другой вывод для подключения которой соеди нен с одним из выводов замыкающего контакта, другой вывод обмотки реле подключен к входному выводу, и один из силовых электродов ключевого эле мента соединен с другим выводом для подключения источника питания, одна из обмоток конденсатора соединена с одним из выводов для подключения ис точника питания, другая обкладка конденсатора соединена через диод с входным выводом и через один из резисторов с управляющим электродом ключевого элемента, который через другой резистор подключен к другому силовому электроду ключевого элемента и к одному выводу замыкающего контакта, другой вывод которого соединен с другим выводом для подклю чения источника питания СЗ. Недостатком известного устройства является конструктивная сложность, обусловленная наличием конденсатора резистора, диодов, и, как следствие ухудшение габаритно-массовых характерстик устройства. Кроме того, низкое быстродействие за счет большого времени отключения из-за относительно д.пительного разряда конденсатора, который необходимо выбирать с запасом из-за разброса параметров как самого конденсатора, так и электромагнитного реле. Цель изобретения - упрощение конструкции, улучшение габаритномассовых характеристик устройства, повышение быстродействия при отключении. Указанная цель достигается тем, что в коммутационном устройстве, содержащем электромагнитное реле с замыкающим контактом, ключевой элемент, резистор, выводы для подключения источника питания, выводы для подключения нагрузки и входной вывод, причем один из выводов для подключения источника питания соединен с одним из выводов для подключения нагрузки, другой вывод для подключения нагрузки соединен с одним из выводов замыкающего контакта и одним из силовых электродов ключевого элемента, другой вывод замыкающего контакта соединен с другим силовым электродом ключевого элемента и другим выводом для подключения источника питания, один из выводов обмотки электромагнитного реле объединен с входным выводом, другой вывод об.мотки электромагнитного реле соеди|Нен с управляющим электродом ключевого элемента, а резистор включен между входным выводом и другим силовым электродом ключевого элемента. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Коммутационное устройство содержит обмотку 1 электромагнитного реле, ключевой элемент(транзистор)2, резистор 3, замыкающий контакт 4 электромагнитного реле, входной вывод 5, выводы 6 для подключения источника питания и выводы 7 для подключения нагрузки. Устройство работает следующим образом. После подачи управляющего импульса на входной вывод 5 через обмотку 1 электромагнитного реле и базо-эмиттерный переход транзистора 2 протекает ток, активное сопротивление обмотки 1 электромагнитного реле служит также для ограничения тока базы транзистора 2. При этом транзистор 2 открывается и подключает источник питания, включенный между выводами б, к нагрузке, включенной между выводами 7, одновременно срабатывает электромагнитное реле и замыкается замыкающий контакт 4, так как время срабатывания электромагнитного реле значительно больше, чем время открывания транзистора,то замыкание замыкающего контакта 4 происходит, когда транзистор 2 открыт. После окончания управляющего импульса размыкается замыкающий контак 4 электромагнитного реле и ток в нагрузку поступает через транзистор 2, так как последний поддерживается в открытом состоянии током, вызванны ЭДС самоиндукции обмотки электромагнитного реле, который протекает по цепи: обмотка 1 электромагнитного реле, базо-эмиттерный переход транзистора 2, резистор 3. Резистор 3 служит также для задания запирающего смещения на базу транзистора 2. Таким образом, замыкание и размыкание замыкающего контакта 4 электро магнитного реле происходит в обесточенном состоянии. Как показывают схемно технический анализ и проведенные испытания, предлагаемое устройство полностью выполняет функции известного, при этом отсутствие конденсатора, резистора и диодов упрощает конструкцию устройства и улучшает габаритно-массовые характеристики. Испытания, проводимые на макетах предлагаемого-устройства и известного с использованием электромагнитного реле РЭС49 (паспорт РС4, 569.423 Hi/, транзисторной сборки 1НТ251, конденсатора емкостью 0,6 мкФ(напряжение питания 30 В), показывают,что время существования, тока ЭДС самоиндукции обмотки электромагнитного реле, а следовательно, и время отключения, меньше, чем время существования тока разряда конденсатора в известном устройстве (1,2 мс и 6 мс соответственно/ , что свидетельствует о повышении быстродействия предлагаемого устройства по сравнению с известным примерно в 4 раза. .

КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее электромагнитное реле с замыкающим контактом, ключевой элемент, резистор, выводы для подключения источника питания, выводы для подключения нагрузки и входной вывод, причем один из выводов длр подключения источника питания соединен с одним из выводов для подключения нагрузки, другой вывод для подключения нагрузки соединен с одним из выводов замыкающего контакта и одним из силовых электродов ключевого элемента, другой вывод замыкающего контакта соединен с другим силовым электродом ключевого элемента и другим выводом для подключения источника питания, один из выводов обмотки электромагнитного реле объединен с входным выводом, отличающееся тем, что, с целью его упрощения, улучшения габаритномассовых характеристик и повышения быстродействия, другой вывод обмотки электромагнитного реле соединен с управляющим электродом ключевого элемента, а резистор включен между входным выводом и другим силовым электродом ключевого элемента.