Электронный телеграфный ключ Советский патент 1987 года по МПК H03K17/814 

11347177

Изобретение относится к коммута10

15

20

25

30

ционной технике.

Целью изобретения является повышение надежности работы электронного телеграфного ключа за счет исключения ложного срабатывания цепей защиты в моменты коммутации управляемого ключевого элемента.

На чертеже представлена схема электронного телеграфного ключа.

Электронный телеграфный ключ содержит управляемый ключевой элемент 1, источник 2 напряжения, RC-цепь нагрузки, содержащая конденсатор 3, RC-цепь, содержащая конденсатор 4, пороговый элемент 5, оптрон, содер- ясащий светодиод 6 и фотоприемник 7, триггер 8, элемент И 9, управляющий вход 10, линию 11 связи, вход 12 триггера, датчик 13 напряжения, датчик 14 тока и перемножитель 15 аналоговых сигналов.

Управляемый ключевой элемент 1 включен последовательно в цепи источника 2 напряжения, RC-цепи нагрузки, содержащей конденсатор 3, и КС-цепи, содержащей конденсатор 4. Конденсатор 3 представляет собой суммарную емкость нагрузки и линию связи. Параллельно RC-цепи, содержащей конденсатор 4, включены последовательно соединенные пороговый элемент 5 и светодиод 6 оптрона, фотоприемник 7 которого соединен с входом триггера 8. Выход последнего сое- 35 динен с одним из входов элемента И 9, другой вход которого является управляющим входом 10, а выход элемента И 9 соединен с входом управляемого ключевого элемента 1. Датчик 13 напряжения подключен параллельно, а датчик 14 тока - последовательно управляющему ключевому элементу 1. Выходы датчиков 13 и 14 подключены к соответствующим входам перемножителя 15, а его выход соединен с RC- цепью.

Для получения сигналов, величины которых пропорциональны току через управляемый ключевой элемен т 1 и падению напряжения на нем, необходимы устройства согласования с входом перемножителя 15 аналоговых сигналов Датчик 13 напряжения - устройство согласования для получения сигнала, пропорционального падению напряжения на управляемом ключевом элементе 1. Передаточная функция датчика напряжения

40

45

50

55

Вых ьх

0

5

0

где и

6ЫХ

и

6х

К

напряжение на выходе датчика напряженияi напряжение на входе датчика напряжения; коэффициент передачи К const при О . Так как коэффициент передачи датчика 13 напряжения должен быть 1, то он может быть реализован в виде высокоомного делителя напряжения, при этом входной ток I gj( датчика напряжения должен быть минимальным.

т.е.

ex

0(R

их--).

Датчик 14 тока - устройство согласования для получения сигнала, пропорционального току в цепи управляемого ключевого элемента 1, представляет собой источник напряжения, управляемый током с передаточной функцией

25

35

ивь. К

8Х

0

5

где и

вых

К

Вх

0

5

0

5

напряжение на выходе датчика TOKaj

коэффициент передачи; ток на входе датчика тока. Так как вход датчика тока включается последовательно в цепь управления ключевого элемента 1, то основное требование к входному сопротивлению R g датчика тока R 0.

Коэффициент передачи датчика тока должен быть К .const, при О -s Я х 300 МА.

Датчик 13 напряжения выполнен согласно l, датчик 14 тока - согласно 2, а перемножитель 15 аналоговых сигналов - согласно ГЗ.

Ключ работает следующим образом. Управляемый ключевой элемент 1 в нормальном режиме работы коммутирУ ЭТ источник 2 напряжения в нагрузку согласно управляющему сигналу, проходящему на вход управляемого ключевого элемента 1 через элемент И 9, На второй вход элемента И 9 с триггера 8 поступает сигнал логической IV Сигнал, пропорциональный рассеиваемой мощности на управляемом ключевом элементе 1 является функцией напряжения, падающего на управляемом ключевом элемепте, и тока через него, поступает с перемножителя 15 аналоговых сигналов на пороговый элемент 5 .и создает падение напряжения на RC- цепи, содержащей конденсатор 4, кото

3

рое меньше порога срабатывания порогового элемента 5. В этом состоянии светодиод 6 обесточен,

В моменты коммутации управляемого ключевого элемента 1 возрастает коммутируемый ток через управляемый ключевой элемент,.однако сигнал на выходе перемножителя 15 аналоговых сигналов, пропорциональньй мощности, рассеиваемой на управляемом ключевом элементе, остается низким, так как величина падения напряжения на , нем большую часть времени равна напряжению насыщения управляемого ключевого элемента 1. В результате падение напряжения на КС-цепи, содержащей конденсатор 4, не превьшает порога срабатывания порогового элемента 5. В этом состоянии светодиод 6 обесточен. Дальнейшее прохождение сигнала аналогично указанному при работе в нормальном режиме.

При коротком замыкании в цепи нагрузки или соединительной линии увеличивается ток через управляемый ключевой элемент 1 и одновременно увеличивается падение напряжения на нем достигая больших величин в случае выхода управляемого ключевого элемента 1 из режима нacьш eния, В результате напряжение на выходе перемножител 15 превьш1ает порог срабатывания порогового элемента 5. Через светодиод 6 начинает протекать ток. Сигналом с фотоприемника 7 триггер 8 устанавливается в устойчивое состояние.

Составитель Г,Терешина Редактор И,Шулла Техред И,Попович

Корре Подпи

5127/51 Тираж 899

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

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

5

71

0

5

0

5

77

при котором на вход элемента И 9 подается сигнал логического О, С выхода элемента И 9 подается сигнал, устанавливающий его в закрытое состояние, В результате прекращается протекание тока в цепи нагрузки. Триггер 8 может переводиться в исходное состояние автоматически или вручную.

Формула изобретения Электронный телеграфный ключ, содержащий управляемый ключевой элемент, coeдинeнньDi последовательно с нагрузкой параллельную КС-цепь, параллельно конденсатору RC-цепи включены последовательно соединенные пороговый элемент и источник излучения оптрона, фотоприемник которого соединен с входом триггера, элемент И, один вход которого подключен к источнику управляющего сигнала, другой вход - к вых(щу триггера, а выход - к входу управляемого ключевого элемента, отличающийся тем, что, с целью повьшзения надежности, введены датчик напряжения, который подключен параллельно управляемому ключевому элементу, датчик тока, который соединен последовательно с управляемым ключевым элементом, выходы датчиков напряжения и тока подключены к соответствующим входам перемножителя аналоговых сигналов, выход которого соединен с входом RC- цепи,

Корректор А,Тяско Подписное

Изобретение относится к коммут а- ционной технике. Цель изобретения - повьшение надежности в работе. Устройство содержит управляемый ключевой элемент 1, источник 2 напряжения, RC-цепь нагрузки 3, КС-цепь с конденсатором 4, пороговый элемент 5, оптрон, содержащий светодиод 6 и фо- тсЗприемник 7, триггер 8, элемент И 9. В устройство введены датчики напряжения 13 и тока 14 и перемножитель 15 аналоговых сигналов. На чертеже также показаны вход 12 триггера, управляющий вход 10 и линия 11 связи. Введение новых элементов и взаимосвязей позволяет исключить ложное срабатьшание цепей защиты в моменты коммутации управляемого ключевого элемента. 1 ил. с S С/) с со 4