Оптоэлектронное реле Советский патент 1974 года по МПК H01H47/24 H03K17/78 

Изобретение относится к бесконтактным реле с гальванически изолированными один от другого входом и выходом, применяемым, например, в технике связи.

Известны оптоэлектронные реле, содержащие по два управляемых выпрямителя, два коммутирующих транзистора, каждый из которых включен в диагональ соответствующего диодного моста, и два распределительных трансформатора. Каждый трансформатор таних реле содержит две первичные обмотки, питаемые переменным напряжением от генератора, обмотку управления, подключенную к диагонали диодного моста, а также выходную вторичную обмотку, к которой через вьшрямптель подключается нагрузка.

С целью упрощения схемы и повышения надежности работы реле, а также обеспечения отсутствия напряжения на выходах реле при отсутствии входного (управляющего) снгнала в предлагаемое оптоэлектронное реле введена управляющая цепочка из двух пар светодиодов, соединенных оптронными связями с управляемыми светом ключевыми элементами коммутирующих выпрямителей, при этом каждая пара светодиодов соединена последовательно с разделительным диодом и через резистор встречно-параллельно подсоединена к управляющему входу реле.

На чертеже представлена схема трехпозиционного оитоэлектронного реле.

Реле содержит трехобмоточный разделительный трансформатор /, первичная обмотка 2 которого подключена к генератору 3 переменного напряжения, а вторичные обмотки 5 соединены с управляемыми выпрямителями, выполненными на тиристорных оптронах 6, 7 и 8, 9. Тиристорлый оптрон состоит из фотоприемника (тиристора) и светового диода, с помощью которого осуществляется управление тиристором. Тиристоры выполняют одновременно роль выпрямителей и ключевых элементов. Аноды фотоприемников тиристорных оптронов 6 и 7 соединены с противофазными концами вторичной обмотки 4 трансформатора /; аноды фотоприемников тиристорных оптронов 5 и 9 - с противофазными концами вторичной обмотки 5. Катоды фотоприемников тиристорных оптронов 6 и 7 соединены между собой и подключены к одной из шин выхода 10, а к его другой шине присоединена средняя точка вторичной обмотки 4.

Аналогичио катоды фотоприемников тиристорных оптронов 8, 9 соединены между собой и подключены к одной из шин выхода 11. К другой щине этого выхода присоединена средняя точка вторичной обмотки 5.

Световые диоды оптронов 6 и 7 соединены последовательно между собой и с разделть тельным диодом 12. Аналогично соединены световые диоды оптронов 8 и 9 и разделительный диод 13. Уиравление реле осуществляетсяпо входу 14, к которому через резистор 15 встречно-параллельно подключены ценочки диодов, в результате чего при наличии сигнала управления на входе реле максимальное обратное наиряжение в каледой цепи не превышает величину прямого падения напряжения на диодах иараллельной цепи, по которой протекает ток (4-5 В.) Разделительные диоды 12 и 13 обеспечивают защиту от пробоя световых диодов тиристорных оптронов 6 1 9 ъ случае обрыва цепи- световых диодов тиристорных оптронов 7 и 8. Резистор 15 ограничивает ток в цепи световых диодов до необходимой величины. На выходе реле включены сглаживающие фильтры /5 и 17. При использовании для пптания реле генератора прямоугольных импуль сов в качестве фильтров могут быть установлены конденсаторы малой емкости. Реле работает следующим образом. При отсутствии сигнала на входе 14 реле через световые диоды тиристорных оптронов р ток не протекает. В течение каждого полупериода частота генератора 3 на аноды фотопрнемников оптронов падает отрицательное напряжение, в результате чего они закрываются, а на выходах 10 и 11 реле напряжение отсутствует. При поступлении на вход 14 реле сигнала положительной полярности через световые диоды тнристорньгх оптронов 8 и 9 протекает ток, при этом они возбуждаются и своим излучением включают соответствующие тиристоры, через которые начинает протекать ток. На выходе 11 появляется выпрямлеиное напряжение, сглаженное фильтром 17. При поступлении на вход 14 реле сигнала отрицательной полярности ток протекает через световые диоды тирнсторных оптронов 6 и 7, которые своим излучением включают соответствующие тиристоры, и выпрямленное напряжение, сглаженное фильтром 16, появляется на выходе 10. Предмет изобретения Оптоэлектронное реле, содержапд.ее генератор переменного напряжения и подключенный к нему разделительный трансформатор, ко вторичным обмоткам которого подсоединены два коммутирующих выпрямителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемь и повышения надежности реле, а обеспечения отсутствия наиряжения на выходах реле при отсутствии входного сигнала, в него введена управляющая цепочка из двух пар светодиодов, соединенных оптронными связями с управляемыми светом ключевыми элементами коммутирующих выирямителей, при этом каждая пара светодиодов соединена последовательно с разделительным диодом и через резистор встречно-параллельно подсоединена к уиравляюи1,ему входу реле.