Устройство для реверсирования тока в нагрузке Советский патент 1979 года по МПК H03K17/66 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для реверсирования тока в низкоомной нагрузке, например для управлейия исполнительными устройствами систем автоматического управления.

Известно устройство для реверсирования тока в нагрузке, содержащее мостовую схему на управляемых полуп водниковых элементах, в диагональ которых включена нагрузка 1.

Недостатком этого устройства являются узкие функциональные возможности.

Известно также устройство для реверсирования тока в нагрузке, содержащее четыре транзистора, включекных по схеме моста. Коллекторы первого и второго транзисторов мост через диод соединены с первой шйной питания, эмиттеры - с выводами нагрузки и через ДИОДЫ с коллекторами третьего и четвертого транзисторов моста соответственно. Базы первого и второго транзисторов моста соеди- иены с коллекторами третьего и четвертого транзисторов моста и коллекторами первого и второго управляющих транзисторов соответственно, эмиттеры первого и второго управляюЩйх транзисторов - с первой шиной питания, а базы через резисторы - с первой питания и через последовательно включенные стабилитроны и резисторы с эмиттерами второго и первого транзисторов моста соответственно. Эмиттеты третьего и четвертого транзисторов моста через диод подключены- к шине Пйтания и через резисторы к их базам, которые соединены с змиттерами третьего и четвертого управляющих транзисторов соответственно. Коллекторы третьего и четвертого управляющих транзисторов соединены с эмиттерами первого и второго транзисторов моста соответственно, база третьего транзистора моста и четвертого управляющего транзистора через резисторы - с второй шиной питания 2.

Недостатком такого устройства является невозможность выключения тока нагрузки.

Цель изобретения - обеспечение возможности выключения тока нагрузки.

Для этого в устройстве для реверсирования тока в нагрузке, содержащем четыре транзистора, включенных по схеме моста, причем коллекторы первого и второго транзисторов моста через диод соединены с первой шиной питания, эмиттеры - с выводами нагрузки и через диоды с коллекторами третьего и четвертого транзистор моста соответственно/ базы первого и второго транзисторов моста соедин ны с коллекторами третьего и четвер того транзисторов моста и коллектор ми Первого и второго управляющих транзисторов, соответственно,- эмиттеры первого и второго управляющих транзисторов - с первой шиной питан а базы через резисторы-с первой шиной питания и через последователь но включенные стабилитроны и резисторы с эмиттерами второго и первого транзисторов моста соответственно, эмиттеры третьего и четвертого тран зисторов моста через диод подключен к шине питания и через резисторы к их базам, которые соединены с эмиттерами третьего и четвертого управляющих транзисторов соответственно, коллекторы третьего и четвертого ; управляющих транзисторов соединены с эмиттерами первого и второго тран зисторов моста соответственно, база третьего моста и четвертого управля щего транзистора через резисторы с второй шиной питания, база третье го управляющего транзистора через резистор соединена с второй шиной питания и через первый дополнительно введенный диод с коллектором чет вертого транзистора моста, база котор ого через резистор подключена к второй шине питания, а база четвертого управляющего транзистора через второй дополнительно введенный диод соединена с коллектором третьего транзистора моста. .На чертеже представлена принципиальная схема устройства для реверсирования тока в нагрузке. Устройство содержит; мостовую схему из силовых транзисторов 1-4, две- пары управляющих транзисторов 5 7 и б, 8, причем первая пара имеет проводимость, противоположную проводимости остальных транзисторов, диоды 9-14, стабилитроны 15, 16, резисторы 17-28, нагрузку 29 и входы 30 и 31. Мостовая.схема через диоды 11, 12 соединена с источником питания, в одну из ее диагоналей включена нагрузка 29. te плечи мостовой схемн подключены дополнительные дио ды 9, 10, с катодами которых соединены коллекторы управляющих транзисторов 6, 8. Базы управляющих тра зисторов 5, 7 через последовательно включенные стабилитрон 15, резистор 19 и стабилитрон 16, резистор 20 связаны с эмиттерами силовых транзисторов .-3 и 1. Коллекторы управля щих транзисторов 5, 7 и эмиттеры транзисторов б, 8 соединены G база и соответствующих силовых транзисоров I, 3 и 2,4. Аноды диодов 13, 14 подключены к базам управляющих ранзисторов 6, В, катоды - к коллекopciM противоположных силовых транзисторов 2, 4. Базы транзисторов 6 и 8 соответственно соединены через резисторы 21 и 22 с входными клеммами устройства и через резисторы 25 и 26 с источником питания, а эмиттеры этих транзисторов через резисторы 27 и 28 - с этим же полюсом -источника питания, а через резисторы 23 и 24 подключены к эмиттерам транзисторов 2 и 4. Устройство работает следующим образом. В случае отсутствия управляющего сигнала на базах транзисторов б и 8 (входы 30 и 31) эти транзисторы закрыты, закрыты также соединенные с ними силовые транзисторы 1-4 мостовой схе1У1ы и управляющие транзисторы 5, 7. Ток через нагрузку не протекает. Устройство при этом не потребляет ток от источника питания. При поступлении управляющего сигнала на вход 30 открываются транзистор 6 и связанный с ним силовой транзистор 2 и по цепи, состоящей из резистора 18, стабилитрона 16, резистора 20, диода 9, транзистора 2, и диод 12 начинает протекать ток, создавая падение напряжения на резисторе 18 открывающее транзистор 7 Kj как следствие, транзистор 3. Вход 31 шунтируется диодом 14, переходом коллектор-ЭМИттер транзистора 2 и диодом 12. Ток в нагрузке протекает в направлении от эмиттера транзистора 3 к эмиттеру транзистора 1. При отсутствии сигнала на входе 30 и поступлении управляющего сигнала на вход 31 аналогично открываются транзисторы 8, 4, 5, 1 и ток через нагрузку течет от эмиттера транзистора 1 к эмиттеру транзистора 3. Вход 30 шунтируется аналогично диодом 13, переходом коллектор - эмиттер транзистора 4 и диодом 12. Формула изобретения Устройство для реверсирования тока в нагрузке, содержащее четыре транзистора, включенных по схеме моста, коллекторы первого и второго транзисторов моста через диод соединены с первой шиной питания, эмиттеры соединены с выводами нагрузк-и и через диоды с коллекторами третьего и четвертого транзисторов моста соответственно, базы первого и второго транзисторов моста соединены с коллекторами третьего и четвертого транзисторов моста и коллекторами первого и второго управляющих транзисторов соответственно, эмиттеры

первого и второго управляющих транзисторов соединены с первой шиной питания, базы через резисторы соединены с первой шиной питания и чер последовательно включенные стабилитроны и резисторы с эмиттерами второго и первого транзисторов моста соответственно, эмитеры третьего и четвертого транзисторов моста через диод соединены с шинои питания и через резисторы с их базами которые соединены с эмиттерами третьего и четвертого управляющих транзисторов соответственно, коллекторы третьего и четвертого управляющих транзисторов соединены с эмиттерами первого и второго транзисторов моста соответственно, база третьего транзистора моста и четвертого упраляющего транзистора через резисторы соединена с второй шиной питания.

отличающееся тем, что, С целью обеспечения возможности выключения тока в нагрузке, база третьего управляющего транзистора через резистор соединена с второй шиной питания и через первый дополнительно введенный диод с коллектором четвертого транзистора моста, база . которого через резистор соединена с второй ШИНОЙ питания, а база четвертого управляющего транзистора через второй дополнительно введенный диод соединена с коллектором третье4

ГО транзистора моста.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 350172, кл. Н 03 К 17/66, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 427475, кл. Н 03 К 17/66, 1972.

2S

п-j--«-ч Н

17

2.