Коммутирующее устройство Советский патент 1986 года по МПК H01H47/32 

разряжается через резисторы (Р) 11, 12, диод 14 и Р 13. Одновременно разряженный К 3 заряжается через Р 4, 5, переход база - эмиттер транзистора 2, что приводит к подаче ра-. бочего напряжения на рабочую обмотку 1.1, срабатьтанию дистанционного переключателя и размыканию выходного контакта 17. Замыкание КУ 8 при поданном напряжении питания приводит к разряду К 3 через Р 4, диод 6, КУ 8, диод 16 и Р 15, включенный параллельно диоду 16. Одновременно происходит заряд К 10, что приводит к замыканию контакта 17. Диоды 14, 16 образуют цепь разряда соответствующих К и защищают переходы база- эмиттер транзисторов от обратного напряжения, превьш1ающего допустимые, при разряде соответствующих К, Р 13, 15 обеспечивают полньп1 разряд К 10, 3 за минимальное время, а также созИзобретение относится к автоматике и может быть использовано в устройствах контроля и управления.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства при пониженном напряжении питания.

На чертеже изображено коммутирующее устройство.

Устройство содержит дистанционный переключатель, с рабочей 1.1 и отбойной 1.2 обмотками. Конец рабочей обмотки 1.1 подключен к минусовой шине питания, а начало через переход коллектор - эмиттер транзистора 2 - к плюсовой шине питания. База транзис- тора 2 через конденсатор 3, резисторы 4 и 5 подключена к минусу источника питания. Между резисторами 4 и 5 подключен катод диода 6, анод которого соединен с анодом диода 7 и контактом 8 управления. Начало отбойной обмотки I.2 подключено к плюсу источника питания, а конец - через переход коллектор - эмиттер транзистора 9 к минусу источника питания. База транзистора 9 через конденсатор 10, резистор 11, диод 7 соединяется с анодом диода 6 и контактом. 8 управдают условия запирания транзисторов при отсутствии тока базы. Диод 6 предотвращает одновременную подачу напряжения на рабочую и отбойную обмотки дистанционного переключателя при подключении устройства к источнику питания, когда КУ разомкнут. Диод 7 предотвращает разряд К 10 через Р 5 при размыкании КУ, что приводит к уменьшению длительности импульса на рабочей обмотке 1-1, т.к. через Р 5 одновременно протекает ток заряда КЗ. Р 4 вместе с Р 5 ограничивает ток базы транзистора 2 при размыкании КУ и ограничивает ток, протекающий через диоды 6, 16 при разряде К 9, когда КУ замыкается. Устройство сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания до напряжения сраба- тывания дистанционного переключателя, 1 ил.

ления. Между катодом диода 7 и резистором 11 подключен вывод резистора 12, другой вывод которого соединяется с минусом источника питания, т.е. с эмиттером транзистора 9. Между базой и эмиттером транзистора 9 включены резисторы 13 и диод 14, причем последний подключен катодом к базе. Между базой и эмиттером транзистора 2 включены резистор 15 и диод 16, причем последний подключен анодом к базе. Контакт 17 ДП1 является выходным контактом устройства, коммутирующим нагрузку.

Коммутирующее устройство работает след тощим образом.

При подаче питания, когда управляющий контакт 8 разомкнут, конденсатор 3 заряжается через резисторы 4 и 5, переход база - эмиттер транзистора 2, т.е. в цепи базы транзистора 2 протекает ток. Значения емкости конденсатора 3 и сопротивления резисторов 4 и 5 выбираются из условия обеспечения насыщения транзистора 2 и течение времени, достаточного для гарантированного срабатывания ЦП. Транзистор 2 открывается и подключает начало рабочей обмотки к полюсу источника питания. В течение времени, пока ток разряда конденсатора 3 достаточен для насьпцения транзистора 2, к обмотке приложено практически полное напряжение питания, ДП срабатывает, контакт 17 занимает соответствующее положение, например разомкнутое, когда конденсатор 3 заряжается, транзистор 2 закрыт и рабочая обмотка отключена от источника питания. Энергопотребление устройства практически отсутствует, так как определяется токами утечки конденсатора 3 и транзистора 2.

При подаче питания, когда управляющий контакт 8 замкнут, конденсатор 10 заряжается через диод 7, резистор 11, переход база - змиттер транзистора 9. Таким образом, в цепи базы транзистора 9 протекает -ток Значение емкости конденсатора 10 и сопротивления резистора 11 выбирается из условия обеспечения насьщения транзистора в течение времени, достаточного для гарантированного срабатывания ДП. Транзистор 9 открывается и подключает конец отбойной обмотки к минусу источника питания. В течение времени, пока ток заряда конденсатора 10 обеспечивает насыщение транзистора 9, к отбойной обмотке ДП приложено практически полное напряжение питания. ДП срабатывает, исполнительный контакт 17 замыкается, если в описанном случае он был разомкнут. В данном случае энергопотребление устройства определяется в основном сопротивлением резисторов 5 и 12, т.е. сохраняется на уровне известных подобных устройств.

Размыкание контакта 8 управления при поданном на устройстве напряжении питания приводит к тому, что заряженный конденсатор 10 разряжается через резисторы 11 и 12, диод 14 и в конечной стадии разряда через резистор 13. Одновременно разряженный конденсатор 3 заряжается через резисторы 4 и 5, переход база эмиттер транзистора 2, что приводит к подаче напряжения на рабочую обмотку 1.1, срабатыванию ДП и размыканию вькодного контакта 17.

Замь1кание контакта 8 управления при поданном на устройство напряжении питания приводит к разряду конденсатора 3 через резистор 4, диод .

10

15

20

25

2528344

6, контакт 8 управления диод 6 и в конечной стадии разряда через резистор 15, включенный параллельно диоду 16. Одновременно происходит заряд конденсатора 10, что приводит в конечном итоге к замыканию контакта .1 7 .

Диоды 14 и 16 образуют цепь разряда соответствующих конденсаторов и защищают переходы база - эмиттер тр-анзисторов от обратного напряжения, лревьшающего допустимое, при разряде конденсаторов. езисторы 13 и 15 обеспечивают полный разряд конденсаторов 10 и 3 за минимальное время, а также создают условия запирания транзисторов при отсутствии тока базы. Диод 6 предотвращает одновременную подачу напряжения на рабочую и отбойную обмотки ДП при подключении устройства к источнику питания, когда управляющий контакт разомкнут.

Диод 7 предотвращает разряд конденсатора 10 через резистор 5 при размыкании управляющего контакта, что приводит к уменьшению длительности импульса на рабочей обмотке 1.1, так как через этот резистор одновременно протекает ток заряда конденсатора 3. Резистор 4 вместе с резистором 5 ограничивает ток базы транзистора 2 при размыкании управляющего контакта, и ограничивает ток, протекающий через диоды 6 и 16 при разряде конденсатора 3, когда контакт управления замыкается.

Испытания изготовленного лабораторного образца коммутирующего устройства показывают его высокую надежность. Устройство сохраняет работоспособность при снижении напряжения питания практически до напряжения срабатывания дистанционного переключателя, что позволяет по сравнению с известным расширить диапазон изменения питающего напряжения без снижения надежности работы устройства.

Устойчивая работа коммутирующего устройства достигается при значениях емкости конденсаторов во много раз меньших, чем у известного устройства,, что позволяет уменьшить габариты и вес устройства, создает условия для его миниатюризации.

Формула изобретения

Коммутирующее устройство, содержащее дистанционньй переключатель.

30

35

40

45

50

55

51

п-р-п-транзистор, конденсатор, два диода, два резистора, управляющий контакт и выводы для подключения ис- точггнка постоянного тока, причем конец отбойной обмотки соединен с коллектором п-р-п-транзистора, один из вьгоодов первого резистора соединен с выводом для подключения положитель ного полюса источника постоянного то ка, отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности в работе устройства при пониженном нап ряжении питания, в него введены р-п- р-транзистор, второй конденсатор, третий и четвертый диоды, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы, причем эмиттер р п-р-транзистора соединен с выводом Д.ПЯ подключения по- лсл.итсльного ЦОП10СГ1 источника постоянного тока, началом отбойной обмотки дистанционного переключателя, с одним из выводов управляющего контакта и катодом первого диоДа, анод которого соединен с базой р-п-р- транзнстора, с другим выводом перво - го резистора и через поеледовательРедактор О.Головач Заказ 4626/52

Составитель Л.Каретников

Техред Л.Сердюкова . Корректор Л.Пилипенко

Тираж 643 , Подписное ВИИИШ1 Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

528346

но соединенные первый конденсатор, второй и третий резисторы - с выводом для подключения отрицательного полюса источника постоянного тока и 5 концом рабочей обмотки дистанционного переключателя, начало которой соединено с коллектором р-п-р-транзис- тора, другой вывод управляющего контакта соединен с анодами второго и

10 третьего диодов, катод второго диода подключен к точке соединения второго и третьего резисторов, катод третьего диода соединен с выводом для подключения отрицательного полю15 са источника постоянного тока и эмиттером п-р-п-транзистора через последовательную цепь, включающую в себя четвертый резистор, второй конденсатор и пятый резистор, щестой

20 резистор включен параллельно указанной последовательной цепи, база п- р-п-транзистора под1спючена к точке соединения второго конденсатора и пятого резистора и катоду четверто25 го диода, анод которого соединен с эмиттером п-р-п-транзистора.

Изобретение относится к устройствам контроля и управления. Цель изобретения - повышение надежности в работе при пониженном напряжении питания. При подаче на устройство напряжения питания размыкание контакта управления (КУ) 8 приводит к тому, что заряженный конденсатор (К) 10 4-0 ь ю -о 5 г « Д/ (Л