Ключ переменного тока Советский патент 1977 года по МПК H03K17/56 H03K17/78 

ни 8-/I, другая диагональ которого подключена к аноду симметричного тиристора 1 и через резистор 21 - к его уиравляющему электроду. Катод фототиристора 5 оптроиа 3, являющегося элементом иамяти срабатывания защиты, подключен к минусовой клемме цепи управления КЛЕОЧОМ, а его анод через светодиод индикации 16 и резистор 26 - к плюсовой клемме цепи управления. К общей точке анода светодиода индикации 16 и резистора 26 подключен катод стабилитрона 17, анод которого подключен к аноду светодиода 6 оптрона 2, а катод светодиода 6 подключен к минусовой клемме цепи управления.

Светодиод 7 оптрона 3 через резистор 24, определяющий входной ток оитрона 3, и стабилитрон 18, задающий порог включения этого оптрона, подключен к одной из диагоналей моста, образованного диодами 12-15, иараллельно другой диагонали которого подключены два иоследовате.тьио и встречно включенных стабилитрона 19 и 20, ограничивающих напряжение на входе моста при коротком замыкании в цепи нагрузки. Вершины этой же диагонали моста подключены соответственно к катоду симметричногЬ тиристора / и через резнстор 22 - к части резистора 23, включенного между катодом симметричного тиристора / и клеммой источника питания ключа. Резистор 23 предназначен для ограничения сверхтоков в цени нагрузки. Нагрузкой ключа является резистор 25.

Ключ работает следующим образом.

В нормальном режиме работы ключа переменного тока при положительной полуволне напряжения на аноде симметричного тиристора / и включенном ири этом светодиоде 6, открытом фототиристоре 4 оптрона 2, закрытом фототиристоре 5 оптрона 3 ток управления тиристором / проходит через диод 10, фототиристор 4, диод 8, резистор 21 и открывает тиристор /.

При отрицательной полуволне напряжения на аноде тиристора / ток управления им проходит через диод 9, фототиристор 4, диод // и резистор 21. В результате через резисторы 25 и 23 проходят обе полуволны тока напряжения питания ключа. Напряжение переменного тока, пропорциоиальиое току нагрузкя ключа, снимается с части резистора 23 и через резистор 22 подается в одну из диагоналей моста, образованного диодами 12-15, выпрямляется и с другой диагонали моста поступает через резистор 24 и стабилитрон 18 на светодиод 7 оптроиа 5.

Однако светодиод 7 не включается, так как это напряжение не превыщает напряжения стабилизации стабилитрона 18; следовательно, оитрон 3 не срабатывает.

В аварийном режиме, т. е. при токе нагрузки ключа, превыщающем допустимое значение, напряжение, снимаемое с части резистора 23 и ограииченное стабилитронами 19 и 20, выпрямляется мостом, образованным диодами 12-15, и подается на светоднод 7,

njji-i этом о(ю больше напряжения стабилизации стабилитрона 18.

Стабилитрон 18 пропускает через себя ток, и включается светодиод 7 оитрона 3, в результате чего открывается его фототиристор 5, который через светодиод индикации срабатывания защиты 16 шунтирует цепь управления оптрона 2. Это вызывает падение напряжения управления ключом, и оно становится меньше

напряжения стабилизации стабилитрона 17, в результате чего протекание тока управления ключом через стабилитрон 17 и световод 6 оптрона 2 прекращается, и при переходе напряжения иитаиия ключа через нуль закрывается фоторезистор 4 оптрона 2, что вызывает разрыв цепи управления тиристора /. Последний закрывается и прерывает ток в цепи нагрузки ключа, чем и предотвращает длительный аварийный режим в этой цепи.

Фототиристор 5 оптрона 3 остается открытым, а светодиод иидикации 16 светится до момента снятия управляющего напряжения онтрона 2. После устранения причин появления сверхтоков в цепи нагрузки ключа переменного тока и включения управляющего напряжения оптрона 2 вновь включается тиристор 1, ключ возвращается в исходное положение.

Ввиду того, что схема защиты не содержит ииерционных элемеитов, быстродействие ее определяется временем включения нолупрозодниковых элементов, из которых она состоит.

Формула изобретения

Ключ неременного тока, содержащий симметричный тиристор, фототиристорный оптрон с цепью управления, диодный мост, в одну диагональ которого включен фототиристор фототиристорного оптрона, а Д(ругая диагональ подсоединена к аноду и через резистор к управляющему электроду симметричного тиристора, отличающийся тем, что, с целью защиты нагрузки и си.мметричного тиристора

от сверхтоков с одновременной индикацией, в него введены светодиод индикации, дополнительные фототиристорный оптрон, диодный мост и стабилитроны, при этом фототиристор дополнительного фототиристорпого оптроиа.

последовательно соединенный со светодиодом нндикации, включен параллельно цени управления, причем анод светодиода индикации подсоединен к катоду первого стабилитрона и через резистор к. плюсовой шине цепи управления, светодиод дополнительного, фототаристорного оптрона через резистор и второй стабилитрон включен в одну из диагоналей дополнительного диодного моста, к другой диагонали которого параллельно подключены два последовательно и встречно соединенных стабилитрона, при этом другая диагональ дополнительного диодного моста подключена к катоду симметричного тиристора и через резч. стор к движку переменного резистора, включеиного в цепь нагрузки.

l-Ч

12