Оптоэлектронный переключатель Советский патент 1980 года по МПК H03K17/567 H03K17/795 

1

Изобретение относится к импульсной технике, можерг быть испсмхьзовано оля автоматичес1сого дистанционного переключения аппаратуры.

Известен оптоэлектронный переключатель, содержащий тиристорные оптро- ны, позволяющие осуществлять коммутацию мощных исполнительных элементов выходными сигналами логических интегральных схем piНедостатком известного устройства является низкая надежность при перерывах питания.

Известен также оптоэлектронный переключатель, содержащий транзисторные ключи, которые управляют диодными оптронами L2J.

Использование такого устройства в цепях дистанционного управления коммутационными аппар)атами снижает его надежность из-за неопределенности состояния переключателя при исчеоновении питающего напряжения.

Целью изобретений является повышение его нацежностн.

Это достигается тем, что в оптоэлектронный переключатель, содержащий два идентичных ключа, каждый из которых состоит из двух тиристорных оптронов, светоаиоды которых соединены последовательно с коллекторно-эмиттерным переходом транзистора, а фототиристоры подключены к нагрузке параллельно в

to прямом и обратном направлениях, и блокировочные контакты, дополнительно введены триггер, прямой и инверсный выходы которого соединены с базами транзис.торов, а входы подключены к двум логическим элементам ИЛИ, пер15вые входы которых соединены с внешней управляющей системой, а вторые - с блокировочными контактами соответственно через конденсатор и инвертор.

20

На чертеже изображена принципиальная схема оптоэлектронноро переключателя.

ЕлпокироБочные контакты 1 подключены ко вторым входам ЛОГИЧ8СКИК элементов ИЛИ 2 и 3 через конденсатор 4, инвертор 5 и соответственно через конденсатор 6 и инвертор 7, первые входы логических элементов ИЛИ 2 и 3 соединены с внешней управляющей системой (на чертеже не показана), выходы логических элементов ИЛИ 2 и 3 подключены к входам триггера 8, прямой и инверсный выходы которого соединены с базами транзисторов 9 и 10, которые соответственно с тиристорными оптронами 11, 12 и 13, 14 образуют два идентичных ключа, причем их светодиоды соединены последовательно с коллекторно-вмиттерными . переходами соответствующих транзисторов 9 и 10, а фототиристоры в каждом ключе подключены к нагрузкам 15 и 16 параллельно в прямом и обратном

направлениях.

Оптоэлектронный переключатель работает следующим образом.

Управляющие сигналы подаются на первые входы элементов ИЛИ 2 и 3,

а на вторые поступают сигналы от цепей блокировки состояния оптоэлектронного переютючателя. При включении питания и положения контактов 1, показанном на чертеже, конденсатор 6 заряжается

цо напряжения питания, а конденсатор -Ч: при этом разряжен. На входы илверто роь 5 и 7 подаются сигналы в виде логической 1, после инвертирования на в ;оды1 элементов ИЛИ 2 и 3 подаются О , При подаче на один из первых входов элементов ИЛИ 2 и 3 1, а на другой - О , на одном из входов триггера 8 будет 1, а на другом О. Трчггер 8 переключается и на его пря- мом входе будет I и сигнал поступает на базу транзистора 9, а на инверсном Е1ыходе триггера 8 при этом будет 0° и транзистор 10 закрыт.

Транзистор 9 открывается и ток, про т окающий через светодиодные элементы тфисторных оптронов 11 и 12, включают последние, переводя в проводящее состояние фототиристорные части. При этом нагрузка 15 включается в цепь уп р.мшюния, и контакты 1 переключаются, гсонаснсатор 4 начинает заряжаться, а концснсатор 6 - разряжаться. В момент 1;ерсключеиия на конденсаторе 4, а следе.агел1)Ио, на входе инвертора 5 будет

О, а на концонсаторе 6 и на входе инвертора 7 , т. е.. схема подтвердит команду, поданную от внешней управляющей системы.

При аварийном исчезновении питающего напряжения устройство не выдает ложного сигнала на переключение, так как управляющие цепи и светодиодные части тиристорных оптронов питаются от одного источника напряжения. Конденсатор 4 разряжается через замкнутые контакты 1. Конденсатор 6 к моменту аварийного отключения был разряжен. При появлении питающего напряжения в начальный момент на обкладке конде-нсатора 4 будет О, а на обкладке конденсатора 6 - I,

При этом на первых входах элементов ИЛИ 2 и 3 будет О. В этом случае подтверждает1 я сигнал, который был подан до исчезновения питания, и нагрузка 15 останется включенной в цепь управления.

Аналогичным образом устройство работает при исчезновении питания в случае нахождения блокировочных контактов в противоположном положении.

Формула изобретения

Оптоэлекгронный переключатель, содержащий два идентичных ключа, каждый иэ которых состоит из двух тиристор- ных оптронов, светодиоды которых соединены последовательно с коллекторно- эмиттерным переходом транзистора, а фототиристоры подключены к нагрузке параллельно в прямом и обратном направлениях, и блокировочные контакты, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности, дополнительно введены триггер, прямой и инверсный выходы которого соединены с базами транзисторов, а входы подключены к , двум логическим элементам ИЛИ, первые входы которых соединены с внешней управляющей системой, а вторые - с блокировочными контактами соответственно через конденсатор и инвертор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР NO 549891, кл. Н ОЗ К 17/56, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР .М 545081, кл. Н 03 К L7/56, 1977 (пиототип).