Двухтактный распределитель Советский патент 1989 года по МПК H04L13/12 

;о to

00

со

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в системах телемеханического контроля и управления.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет снижения влияния утечек электрического тока между тактовыми шинами.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтак - ного распределителя.

Двухтактный распределитель содержит первую 1 и вторую 2 тактовые шины и ячейки 3 коммутации.

Каждая ячейка 3 содержит тиристор 4, включенный анодом с первой тактовой шиной 1 в четных ячейках- 3 и с второй тактовой шиной 2 в нечетных

сигналом предьщущей ячейки и на шине 2 появляется +24 В (а на шине 1 - ОВ), то тиристор 4 этой ячейки включается и на ее выходе (на шине 17) появляется высокий потенциал, более высокий, чем напряжение стабилизации стабилитрона 11. В результате стабилитрон 11 пробивается, что ведет к зажиганию светодиода оптрона 12 и соответственно к открыванию тиристора оптрона 12, что приводит к быстрому заряду конденсатора 16 следующей ячейки п по цепи: шина 2, ти- ристор 4, диод 9, шина 17, тиристор оптрона 12, резистор 13, конденсатор 16, диод 8, шина 1. Это обеспечивает включение тиристора 4 ячейки i при очередной коммутации напряже

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в системах телемеханического контроля и управления. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет снижения влияния утечек электрического тока между тактовыми шинами. Двухтактный распределитель содержит тактовые шины 1,2 и ячейки 3 коммутации. Каждая ячейка 3 выполнена на тиристоре 4, включенном в цепи нагрузки 5, диодах 6-9, резисторах 13-15, оптроне 12, стабилитроне 11 и конденсаторе 16. Достижение цели обеспечивается включением стабилитрона 11 и светодиода оптрона 12 между шиной 17 и управляющим электродом тиристора 4, а тиристора оптрона 12 между шиной 17 и катодом тиристора 4 через резистор 13 и конденсатор 16, при этом у оптрона 12 катод светодиода объединен с катодом выходного тиристора. 1 ил.

ячейках 3, а катодом с первым выводом 20 ния на шинах 1 и 2. При Этом тирис- нагрузки 5, второй вывод которой че-тор 4 ячейки п-1 выключается (на ширез третий 6 и четвертый 7 диодыне 2 появляется

соединен с тактовыми шинами 1 и 2, первый диод 8, вклюненный встречно- параллельно тиристору 4, второй ди- 25 од 9, соединенный анодом с катодом тиристора, а катодом с входом следующей ячейки 3, и схему 10 управления тиристором.

О) - происходит переключение распределителя в очередную позицию. При последующих коммутациях процессы протекают аналогично.

Рассмотрим влияние сопротивлений утечки R,. , R о R 20 резисторов 18 - 20. Сопротивление утечки может вызвать ложного срабатывания ячейки

Схема 10 управления тиристором со-JQ и только дополнительно нагружает ис35

40

держит стабилитрон 11, оптрон 12, первый 13, второй 14 и третий 15 резисторы и конденсатор 16. Запуск элементов схемы 10 осуществляется через шину 17.

В схеме управления катод стабилитрона 11, соединенньй с анодом тиристора оптрона 12 и первым выводом резистора 15 образуют входную шину ячейки, а катод диода 9 - выходную шину. Второй вывод резистора 15, соединенный с вторым выводом нагрузки 5 и анодами диодов 6 и 7, образует общую шину ячейки 3. Резисторы 14, 13 и конденсатор 16 соединены в последовательную цепь и включены крайними выводами цепи между управляющим электродом и катодом тиристора 4. При зтом общая точка резисторов 13 и 14 соединена с катодами светодиода и тиристора оптрона 12, а анод светодиода оптрона 12 соединен с анодом стабилитрона 11.

Двухтактный распределитель работает следующим образом.

На тактовых шинах 1 и 2 поочеред- 55 но появляются высокий и низкий потенциалы (например, +24 В и ОВ) . Если конденсатор 16 ячейки (п-1) заряжен

точник тактовых импульсов. Сопротивления утечки R,« R ,1 влияют по-раз te

19

45

50

ному в зависимости от того, на какой из тактовых шин присутствует высокий уровень.

Рассмотрим случай, когда высокий уровень присутствует на шине 1. Наиболее опасным является случай, когда R а со . В этом случае делитель напряжения образуется цепью р езисторы 19, 15, стабилитрон 11, и потенциал шины 17 при минимально допустимом сопротивлении утечки Я„ определится соотношением резисторов 19 и 15.

Рассмотрим случай, когда высокий уровень присутствует на шине 2.

В зависимости от соотношения резисторов 18 и 19 на шине 17 появляется различный потенциал при выключенных тиристорах 4 предьщущих ячеек 3. Наиболее опасным является условие, при котором R , 00 . В этом случае делитель образуется цепью резисторы 18, 15, диод 6 и потенциал шины 17 при минимально допустимом сопротивлении утечки R,. определится, в основном, соотношением резисторов 18 и 15.

не 2 появляется

О) - происходит переключение распределителя в очередную позицию. При последующих коммутациях процессы протекают аналогично.

Рассмотрим влияние сопротивлений утечки R,. , R о R 20 резисторов 18 - 20. Сопротивление утечки может вызвать ложного срабатывания ячейки

точник тактовых импульсов. Сопротивления утечки R,« R ,1 влияют по-раз te

19

5

0

5

5

0

ному в зависимости от того, на какой из тактовых шин присутствует высокий уровень.

Рассмотрим случай, когда высокий уровень присутствует на шине 1. Наиболее опасным является случай, когда R а со . В этом случае делитель напряжения образуется цепью р езисторы 19, 15, стабилитрон 11, и потенциал шины 17 при минимально допустимом сопротивлении утечки Я„ определится соотношением резисторов 19 и 15.

Рассмотрим случай, когда высокий уровень присутствует на шине 2.

В зависимости от соотношения резисторов 18 и 19 на шине 17 появляется различный потенциал при выключенных тиристорах 4 предьщущих ячеек 3. Наиболее опасным является условие, при котором R , 00 . В этом случае делитель образуется цепью резисторы 18, 15, диод 6 и потенциал шины 17 при минимально допустимом сопротивлении утечки R,. определится, в основном, соотношением резисторов 18 и 15.

Таким образом, в обоих случаях выбором резистора 15 можно задать потенциал шины 17 при минимально доR

пустимом сопротивлении утечки ниже напряжения пробоя стабилитрона 11. Последний не сможет пробиться, и ячейка не включится.

При включении тиристора 4 предьщу щей ячейки п-1 на шине 17 (относительно 2) появится потенциал вьпие напряжения пробоя стабилитрона 11, последний включится и включит тиристор оптрона 12, падение напряжения на котором снизится до 1-2 В. В результате такого включения конденсато 16 зарядится практически до напряжения на тактовой шине 1, благодаря чему обеспечивается подготовка к включению очередной ячейки.

Предлагаемый двухтактный распределитель повышает надежность функционирования двухтактньос тиристорных распределителей в системах управления при наличии утечек между магистральными проводами, соединяющими ячейки распределителя.

Формула изобретения

Двухтактный распределитель, содержащий нечетные и четные ячейки коммутации на тиристорах, которые по входу и выходу соединены в последовательную цепь, первую и вторую тактои

14924836

вые шины, первая из которых подключена к анодам тиристоров четных ячеек коммутации, а вторая - к анодам тиристоров нечетных ячеек коммутации, в каждой ячейке коммутации катод тиристора соединен через нагрузку с

общей шиной ячейки коммутации, между анодом и катодом тиристора включен встречно первый диод, второй диод включен в прямом направлении между катодом тиристора и выходом ячейки, между катодом и управляюо(им электродом тиристора включена цепь, состоящая из последовательно соединенных конденсатора, первого и второго резисторов, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности, в каждую ячейку коммутации введен оптрон на тиристоре, стабилитрон, третий резистор, третий и четвертый диоды, при этом катод стабилитрона соединен с входом ячейки, а анод через светодиод оптрона с общими выводами первого и второго резисторов и с катодом тиристора оптрона, анод которого соединен с входом ячейки коммутации и через третий резистор с общей шиной коммутации, между первой тактовой шиной и общей шиной ячейки коммутации включен третий диод, а между второй Тактовой шиной и общей игиной ячейки коммутации - четвертьиТ диод.