ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ Советский патент 1973 года по МПК H03K17/722 H03K17/80 

1

И3:01брет.вние относится « области а втоматики и телемеханики, в частности к беаконтактН|ЫМ реле.

Известен переключатель им1пульсо.в «а тиристорах, управляемых посредством импульсных трансфОрматоров на сердечниках с пряMioyrouibHOH оетлей ги:стер ези:са, цепи Обмоток управления кото|рых под1ключенъ1 к бесконтактной ключевой схеме, а нагрузии непосредственно IB анодньне :цепи тиристоро1в.

Однако в HSiBecTiHiOM устройстве длительность фрюито1В импульсов в нагрузке За1висит 00- времени переключения тиристор о:в, а быст|родействие и надежно|Сть пвр еклю1чения невысоки, ЧТО Обусловлено наличием IB анодных цепях тиристоров значительной реактивной составляющей iHarpyaiKH. Кроме того, «е01бх одимо применение мощных тиристоров изза протекания токов нагрузки через тиристоры.

С целью повышения быстродействия и стабилизации формы выходных импульсов в предлаГаемЮМ переключателе иметульсов управляющие обмотки запо минающих магнитных элементов на фер|рит-транзи-сторных ячейках включены в анодные цепи тиристоров, управляющие электроды которых подсоединены н-епосредственно к выходам ключевой схемы, а нагрузки подключены к кол лектор HIM транзисторов феррит-транзисторных ячеек.

На ч.ертеже предста1Блена принципи-альнал электрическая схема ПpeДv a:гaeмoгo устройства. Устройство вьшолнено «а тири1сто1р№ом

триггере, содержащем тиристоры 1 и 2, аноды которых соединены, между собой канденсатором 3, а с плюсовой -шиной источ1НИ1К:а литания ЕПНТ через резист01ры 4 и 5 соответственно. К выходам триггера подсоединены, конц.ы записывающих облиоток 6 траи;сфо рматоров 7 и S феррит-транзисторных ячеек, начала этих обмотак чер-ез раз1вязывающие цаиоч1ки 9 и 10 под.1итючены к источнику 11 BCHiDMOгательных тактовых импульсов.

Упр.авляющие электроды тиристоров / и 2 подсоединены через диоды 12 и 13 к вых|одам ключевой |Схем1Ы 14, содержаЩ(ей схемы 15 и 16 совпадения и схему «НЕ 17, а через резисторы 18, 19 и конденсаторы 20 и 21, о.беспечив:ающие помехозащищенность входов пиристоров, - к минусу исто1чника1 питания

Катоды тиристоров 1 2, а также начала считьивающих обмоток 22 тр ансформаторов под ключены IK MHiHyicy источника питании. Концы о-бмоток 22 трансформаторов 7 и S через Развязывающие цепоч1ки 23 и 24 подсоединены к источнику 25 рабочих та1ктовых импушьаов, к которому также подключены выходы oi6o«x схем «И ключевой схемы 14.

Нагрузочные обмотки 26 траясформаторав 7 и S соединены на:чалам.и с база:м1И полутроВОД1НИК01ВЫХ транзисторов 27 я 28 .ферритTipaiHSHCTQipiHHx ячеек, а 1кон1ца МИ, под1Клю,Ч1ены к эмиттбра этих триодов, iB ко-ллекторные цепи которЫ1Х Включены на.гр-уэки 29 и 30.

Вход 31 беоконта;кт1ной ключевой схемы -14 соедииен с И Сточ1НИк01М потеи1Ц1Иаль1)го1Го; у правляю1Щ1его ситнала.

-При отсутствии управляюще-ло (iBbrcoiKorO) потенциала на входе 31 ключевой схемы 14 тактовые ИМиульсы, проходя 4etpe3 схему 16, включают ти рИ|Стор 2, который остается в открытом состоянии за счет протекания тока через резистор 5 от источника питания Епит, п|ри ЭТ01М кондвнсато.р 3 заряж-ается Oi наи.ряжения источ НИ1ка питанйя. Тактовые и-мпульсы от И1Сточ1НИ1ка 11 проходят через 3:а пжы вающу.ю Ю|бмотку 6 трансформатора 8 и открытый тиристор 2, перемагничивая сердечник этоюо тран€|форматО|ра в состояние «1. Надежи-ая запись еди;ЕИ1ЦЫ (доп-олиого- насыщения сердечника) о-беюнечивается тем, что И|М1пульс от истонника 11, записывающий «1 в трансфо1рматор 8, проходит без искажений тиристор 2, включаиный поступившиМ импульсом от исто;Ч1НИ1ка 25. Следующий за этим импульс от источн.ика 25, проходя через записывающую обмотку 22 траноформ-атора 8, перем1а1Пничи1В|ает сердечник IB состоявшие «О, дари этом транзистор 28 открывается и пропускает имлульс TOiKa через нагрузку 30. Импульсы тока в нагрузку 30 поступают за счет пер и одич eiDKiO.ro пер-ематБИЧивания сердечника трансформ-атора 8 до тех пор, пока не ПОЯВИТСЯ управляющий лотенци-ал Hia входе 31 ключевой схемы 14.

Появление управляющего потенци-ала вызывает прекращение посту|пления рабочих тактовых импульсов -от источ1ника 25 на. управляющий электрод тиристора 2, которые начинают поступать через схему 15 на упра1вляющий электрод тиристора 1. Первый прищедщий импульс от источника 25 открыв.ает тиристор 1, 1вызывая перезаряд конденсатора 3, 03 результате че.ло тиристор 2 выключается. Тиристор / остается включенны.м

за счет протекания тока истс 41ника питания ЕПИТ через резистор 4, а конденсатор 3 заряжается до напряжения источника питания. Поступающий вслед за моментом включения тиристора / НМпульс от истонника 11 перем.агничивает сердечник трансформатора 7 в состояние «1. Очередной И1мпульс от источника 25 списывает «единицу в этом трансформаторе, в результате чего открывается транзИОтор 27, ,и через на1груз1ку 29 начинают протекать импульсы тока до тех пор, пока существует управляющий сигнал oia входе 31 беоконтактной ключев10Й схемы 14.

В предла.гаемол устройстве (можно производить пераключение в мо-м.ент времени без влияния на параметры импульсов и пауз.

Перенос нагрузки из анодных цепей тиристоров в коллекторные цепи транзисторов

нозв-оля-ет значителыно уменьшить величину реакти1В1ной составляющей нагрузки в аноде тиристоров, что увеличивает быстродействие и надежаюсть пераключения тиристоров, уменьщить длительность передних фронтов

формируемых импульоов за счет исключения 1влияния времени включения тиристора на процесс формирования импульоов; применить в Переключателе менее мощные тиристоры за счет тошо, что токи нагрузки не проходят через тиристоры, и вместе с тем ув-еличить мощность коммутируемых И мпульсов.

Предмет изобретения

Переключатель импульсов, содержащий тиристорный триггер, ключевую схему И запоминающие элементы, отличающийся тем, что, с целью повыщения (быстродействия и стабилизации формы выходных импульсов,

3 апо1минающие элементы выполнены в феррит-транзисторных ячеек, управляю1Щ ие Обм1отки которых вкл1оче1ны в анодные цепи тиристоров, у1правляющие электроды которых подсоединены не1носредственно к :выхода М

ключевой схемы, .а нагрузки подключены к коллекторам транзисторов феррит-транзисторных ячеек.