УСТРОЙСТВО для ВЫДЕЛЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ПОЛУПЕРИОДОВ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1967 года по МПК H03K5/156 

Известные устройства, работающие на серии выделенных полупериодов переменного тока, не отличаются быстродействием и универсальностью применения, так как при работе этих устройств угол отсечки каждой полуволны может значительно отличаться от нуля.

Предложенное устройство позволяет осуществлять быстрое и неискаженное выделение отдельных полупёриодов, а также определенных серий полупериодов перемепного напряжения. Для этого оно содержит формирователь фазирующего напряжения, подключенный ко входу ячейки совпадения, второй вход которой соединен с выходом запоминающего элемента в цепи сигнала запуска, выход ячейки совпадения через запоминающий элемент и усилитель связан с управляемым элементом, который присоединен к источнику переменного напряжения через нагрузку, связанную с формирователем импульсов сброса, управляющим работой запоминающих элементов сигналов запуска и управления. Для выделения определенного количества серий полупериодов с заданным количеством импульсов в серии и заданными интервалами между сериями на входе запоминающего элемента сигнала запуска и в цепи сброса включены счетчики импульсов.

Блок-схема устройства показана на чертеже.

В устройстве выделения полного полупериода переменного тока вход формирователя /

фазирующего напряжения подключен к источнику напряжения переменного тока, из которого необходимо выбрать требуемый полупериод напрялсения, а выход формирователя присоединен к одному из входов ячейки совпадения 2. Один из входов запоминающего элемента 3 подключен к источнику запускающих импульсов, а один из его выходов присоединен ко второму входу ячейки совпадения 2, выход которой подан к запоминающему элементу 4 сигнала управления. Последний подключен через усилитель 5 к управляющему электроду управляемого элемента 6, который через нагрузку 7 присоединен к источнику того же переменного тока, что и формирователь фазирующего напряжения.

К нагрузке 7 подключен также формирователь 8 импульсов сброса, который управляет работой запоминающих устройств 3 и 4 непосредственно или через счетчик 9 импульсов сброса.

го тока в данном устройстве осуществляется следующим образом.

запускающий импульс, поступающий на вход запоминающего элемента 3, например триггера, переводит его в другое устойчивое состояние и снимает, таким образом, сигнал запрета с одного из входов ячейки совпадения 2. На второй вход последней подается прямоугольное фазирующее напряжение с выхода формирователя 1, работающего в режиме ограничения напряжения, которым питается управляемый элемент Ь. Это напряжение подается на вход формирователя 1 на всем протяжении работы устройства выделения полупериода тока. Поскольку ограничивается напряжение переменного тока определенной частоты, то и нрямоугольное напряжение иа выходе формирователя / имеет ту же частоту. Фазирующее напряжение с выхода формирователя / подается на вход ячейки совпадения 2 в такой полярности, что запрещающий сигнал, повторяющийся через каждый полупериоды на этом входе, появляется в те полупериоды переменного тока, -когда на аноде управляемого элемента 6 будет положительное значение, соответствующее пропускному направлению вентиля.

Таким образом, как только совпадут разрешающие сигналы с формирователя i и запоминающего элемента 3, ячейка 2 выдает управляющий импульс на вход запоминающего элемента 4, например триггера, который перебрасывается в другое устойчивое состояние и подает ток управления через усилитель

5на управляющий электрод элемента 6, например тиристора, в момент, когда на него подается напряжение в запирающем направлении (т. е. при отрицательном значении на аноде). После перехода переменного напряжения через нуль управляемый элемент 6 пропускает положительную полуволну тока, который выделяется на нагрузке 7. Часть напряжения с нагрузки 7 поступает в формирователь 8, который выдает импульс сброса и переводит в исходное состояние запоминающие элементы 3 и 4, после чего снимается сигнал с управляющего электрода элемента 6, отрицательная полуволна запирает последний, и устройство снова оказывается готовым к следующему циклу.

Если по какой-либо причине вентиль не откроется в данный полупериод, сигнал управления подается до следующего положительного значения полуволны на аноде элемента

6и так далее до момента выделения полупериода тока на нагрузке 7.

Таким образом, обратная связь в устройстве выделения полного полупериода с нагрузки 7 через формирователь 8 позволяет осуществить самоконтроль работы устройства без внешнего воздействия.

Поскольку изменения тока и напряжения начинаются каждый раз с нулевых значений, можно использовать нагрузку 7 с реактивными параметрами, так как переходные процессы в начальный момент практически не будут иметь место. Это может быть использовано для быстродействующих устройств.

При необходимости выделения серии полупериодов переменного тока через такие же

интервалы времени внутри серии со строгим соблюдением количества полупериодов выход формирователя 8 подключается к счетчику 9 импульсов сброса, который каждый раз выдает результирующий сигнал сброса, подготавливающий устройство к повторному циклу.

Если требуется выделить определенное число серий полупериодов с такими же интервалами внутри серии и различными интервалами между сериями при определенном чнсле

полупериодов в серии, включаются одновременно и счетчик 9 импульсов сброса и счетчик W импульсов запуска.

При этом счетчик 9 ограничивает число полупериодов в серии, а счетчик 10 - число серий.

Описываемое устройство для выделения отдельных полупериодов переменного тока с углом отсечки, равным нулю, может найти широкое применение в управляемом электроприводе в различных реле времени, в схемах защиты электроустановок, импульсной магнитной записи и т. д.

Предмет изобретения

1. Устройство для выделения отдельных полупериодов переменного напряжения, содержащее запоминающие элементы и управляемый элемент с нагрузкой, отличающееся тем,

что, с целью повышения быстродействия и выделения строго определенного и заданного числа полупериодов, оно содержит формирователь фазирующего напряжения, подключенный ко входу ячейки совпадения, второй вход

которой соединен с выходом запоминающего элемента в цепи сигнала запуска, выход ячейки совпадения через запоминающий элемент и усилитель связан с управляемым элементом, который присоединен к источнику переменного напряжения через нагрузку, связанную с формирователем импульсов сброса, управляющим работой запоминающих элементов сигналов запуска и управления.

2. Устройство по п. i, отличающееся тем, что, с целью выделения определенного количества серий полупериодов с заданным количеством импульсов в серии и заданными интервалами между сериями, на входе запоминающего элемента сигнала запуска и в цепи сброса включены счетчики импульсов.

.