УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ТОКОВ Советский патент 1973 года по МПК H01L39/00 

1

Изобретение относится к приборам автоматики и управления и может найти применение в криогенной электронике и электротехнике.

Известные криотроны являются электромагнитными реле с размыкающими контактами.

Однако известные криотроны характеризуются недостаточной надежностью и быстродействием. Крайне малое омическое сопротивление вентиля криотрона в резистивном состоянии ( - Ю- ом), позволяет коммутировать токи только в очень низкоомных, преимущественно сверхпроводящих, цепях. Возникающая на вентиле криотрона при переходе его в резистивное состояние разность потенциалов так мала :(lO - ,10 в), что при использовании такого криотрона для управления внешними токовыми устройствами необходимо пользоваться довольно сложными электронными усилителями.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия устройства при ра-боте в цепях с большим омическим сопротивлением.

Для этого устройство содержит магнитоуправляемый контакт со сверхпроводящей обмоткой возбуждения, которая подключена параллельно вентилю управляющего криотрона.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство для коммутации токов содержит магнито-управляемые контакты (МУК) 1, обмотку 2 возбуждения МУК, изготовленную из сверхпроводящего материала, вентиль 3

управляющего криотрона, управляющую обмотку 4 криотрона.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии все устройство охлаждено до температуры, при которой обмотка 2, вентиль 3 и обмотка 4 находятся в сверхпроводящем состоянии. Ток питания схемы протекает при этом через вентиль 3. Обмотка 2 обесточена, контакты МУК разомкнуты и сопротивление между ними бесконечно велико.

При подаче в обмотку 4 импульса тока, амплитуда которого больше некоторой критической величины, вентиль 3 перейдет в резистивное состояние и ток питания схемы начнет вытесняться в обмотку 2. Если длительность импульса тока через обмотку 4 достаточно велика для того, чтобы ток в обмотке 2 успел достичь значения, при котором МУК замыкаются, то они останутся замкнутыми не

только после окончания импульса в обмотке 4, но и после выключения тока питания схемы, так как в сверхпроводящем контуре, состоящем из обмотки 2 и вентиля 3, будет циркулировать незатухающий ток. Данное состояние, как и исходное, является устойчивым и сохраняется до тех пор, пока в обмотку 4 не

будет подай вновь импульс тока при отсутсагвии тока питания схемы. Тогда ток в обмотке 2 затухнет, контакты МУК разомкнутся и система перейдет в исходное состояние.

Предмет изобретения

Устройство для коммутации токов, состоящее из управляющего криотрона, вентиль которого подключен к источнику питания, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности и быстродействия, устройство содержит магнитоуправляемый контакт со сверхпроводящей обмоткой возбуждения, которая подключена параллельно вентилю ;управляющего криотрона.

г1

А / У

Ц-4

7

-С/1