Релейный коммутатор Советский патент 1980 года по МПК H03K17/80 

1

M3o6j3eTeHHe относится к автоматике и коммутационной технике.

Известны релейные коммутаторы, соаержащие в каждом канале двухобмоточное поляризованное реле с пере- 5 ключающей группой контактов, резисторы, транзистор и развязываннцие диоды И. . .

Недостаток известного устройства низкая надежность функционирования. 10

Наиболее близким техническим решениам к предлагаемому является релейный коммутатор, содержащий в каждом канале двухобмоточное поляризованное реле, первый конец обмотки включе- |5 НИН которого соединен с первым неподвижным контактом своей переключающей группы контактов, через зa «кaкffl yю кнопку - с плюсовой шиной источника питания, через первый канальный рези- 20 стор - с минусовой шиной источника питания, а через второй канальный резистор подключен к базе канального транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого соединен с плюсовой 25 шиной источника питания, а коллектор подключен ко второму неподвижному контакту переключающей группы контактов и первому концу обмотки отключения двухпозицйонного электромаг- 30

2

нитного реле, вторые концы обмотки включения и отключения которого через развязывающие диоды соединены с общей точкой 2 .

.Недостатком известного устройства является низкая надежность функционирования.

Цель изобретения - повЕлиение надежности релейного KOMNryTaTopa.

Указанная цель достигается за счет того, что в релейном коммутаторе, содержащем в каждом канале двухобмоточное поляризованное реле, первый конец обмотки включения которого соединен с первым неподвижным контактом своей переключающей группы контактов, через замыкающую кнопку с плюсовой шиной источника питания, через первый канальный резистор с минусовой шиной источника питания, а через второй канальный резистор подключен к базе канального транзистора типа проводимости, коллектор которого соединен с плюсовой шиной источника питания, а эмиттер подключен ко второму неподвижному контакту переключающей группы контактов и первому концу обмотки отключения двухпозиционного электромагнитного реле, вторые концы обмоток включения и отключения которого через развязывающие диоды соединены с общей точкой, введены элемент индикации, два ключевых транзистора р-п-р и п-р-п типов проводимости, три общих резистора, конденсатор и ключевой диод, а также в (Каждом канале третий резистор и дополнительный диод, катод каждого из которых соединен с подвижным контактом переключающей группы контактов своего канала и через третий канальный резистор - с минусовой шиной источника питания, при этом аноды дополнительных диодов объединены и подключены через конденсатор к общей точке, а через первый общий резистор - к базе первого ключевого транзистора р-п-р типа проводимости, коллектор которого соединен с плюсовой шиной источника питания и черюэ ключевой диод - с общей точкой, а эмиттер подключен через второй общий резистор с минусовой шиной источника питания, а через третий общий резистор - с базой второго ключевого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого соединен с минусовой шиной источника литания, а коллектор - с общей точкой, щж этом элемент индикации включен между плюсовой шиной источника питания и общей точкой.

На чертеже представлена принципиальная схема релейного коммутатора. Устройство содержит в каждом канале двухобмоточное поляризованное реле 1,первый конец обмотки 2 включения которого соединен с первым неподвижным контактом 3 своей переключаю-Яей группы контактов,через замыкакяцу кнопку 4 - с плюсовой шиной 5 источн ка питания,через первый канальный резистор 6 - с минусовой шиной 7 источника питания,;а через второй канальный резистор 8 подключен к базе канального транзистора 9 р-п-р типа прводимости, эмиттер которого соединен с плюсовой шиной 5 источника питания а коллектор подключен ко второму неподвижному контакту 10 переключающей группы контактов и первому кон цу; обмотки 11 от| лючения двухпозиционного электромагнитного реле 1,вторые концы обмоток включения 2 и отклкдчения 11 которого через развязывающие диода 12 и 13 соединены с общей точкой 14,в каждом канале дополни гельный диод 15 f катод каждого из которых соединен с подвижным контактом 16 переключающей группы контакто своего канала и через третий каналь.ный резистор 17 - с минусовой шиной 7 источника питания,анодь дополнительных диодов 15 объединены и подключены через конденсатор 18 к общей точке 14,а через первый общий резистор 19 - к базе первого ключевого транзистора 20 р-п-р типа проводимоети, коллектор которого соединен с плюсово шиной 5 источника питания и через ключевой диод 21 - с общей точкой 14,а эмиттер подключен через второй общий резистор 22 с минусовой шиной 7 источника питания,а через третий общий резистор 23 - с базой второго ключевого транзистора 24 м-р-Н типа проводимости/эмиттер которого соединен с минусовой шиной 7 источника питания,а коллектор - с общей точкой,элемент 25 индикации включен между плюсовой шиной 5 источника питани и точкой 14.

Релейный коммутатор работает следующим образом.

В исходном состоянии при разомкнутых замыкающих кнопках 4 транзисторы 9 открыты, реле 1 выключены, диоды 15 закрыты, транзисторы 20 и 24 закрыты, а обмотки включения 2 и отключения 11 реле 1 обесточены. При замыкании щамыкаквдей кнопки 4 в каком-либо канале/ например в первом, транзистор 9 закрывается, отпирается соотвбствующий диод 15, открывгиотся транзисторы 20 и 24 и замыкается цепь питания обмотки 2 включения реле 1 первого канала. В результате этого переключается подвижный контак 16 и запирается ранее открытый диод 15. Транзисторы 20 и 24 удерживаются в открытом состоянии током заряда конденсатора 18. При уменьшении тока заряда конденсатора 18 ниже уровня тока насыщения транзистор 20 закрывается. Это вызывает увеличение напряжения на коллекторе транзистора 24 и еще больше уменьшает ток заряда конденсатора 18. С закрытием транзистора 24, обмотки включения 2 и отключения 11 реле 1 обесточиваются. При размыкании кнопки 4 транзистор 9 открывается, отпирается соответствующий диОд -15, открываются транзисторы 20 и 24 и заьлыкается цепь питания обмотки 11 отключения реле 1 В результате этого переключается подвижный контакт 16 и запирается ранее открытый диод 15. При самопроизвольном переключении подвижного контакта 16, вызванном, например, механическим воздействием, на ру ается цепь, запиранвдая соответствующий дио 15, диод 15 отпирается, открываются транзисторы 20 и. 24, подключающие обмотки включения 2 и отключения 11 к минусовой шине 7 источника питания При этом, если замыкающая кнопка 4 замкнута, то .замыкается цепь питания обмотки 2 включения и реле 1 возвращается в прямое состояние. При разомкнутом положении кнопки 4 через открытый транзистор 9 замыкается цепь питания обмотки 11 включения В исправном устройстве любое изменение состояния замыкающей кнопки 4 вызывает соответственное изменение положения реле 1. Несоответствие положения р1еле 1 сотоянию за1 1каю1Дих кнопок 4, имеющее место в начальный момент приводит к открытию транзисторов 20 и 24. и переключению реле.1. После переключения несоответствие устраняется, транзисторы 20 и 24 зак рываются и элемент 25 индикации гаснет. Постоянная засветка элемента 25 индикации сигнализирует о неустранн мом несоответствии положения реле 1 состоянию замлкаюьщх кнопок 4, что свидетельствует о наличии неисправности. Формула изобретения Релейный коммутатор, содержащий в каждом канале двухобмоточное поляризованное реле, первый конец обмот ки включения которого соединен с пе вым неподвижным контактом своей переключающей группы контактов, через замыкгисхцую кнопку - с плюсовой шиной источника питания, через первый канальный резистор - с минусовой шиной источника питания, а через вторОй канальный резистор подключен к базе канального транзистора р-п-р типа . .проводимости, коллектор которого сое динен с плкгсовой шиной источника пи тания, а эмиттер подключен ко второ му неподвижному контакту переключающей группы контактов и первому концу обмотки отключения двухпозиционного элekтpoмaгнитнoгo реле, вторые концы обмоток включения и отключени которого через развязывающие диоды соединены с общей точкой, отличающийся тем, что, с целью повышения Нсшежности, в него введены элемент индикации, два ключевых транзистора р-п-р и п-р-п ипов проводимости, три общих резистора, кондексатор и ключевой диод, а также в каждом кансше третий резистор и дополнительный диод, катод каждого из которых соединен с подвижным контактом переключающей группы контактов своего канала и через третий канальный резистор - с минусовой шиной источника питания, при этом аноды дополнительных диодов объединены и подключены через конденсатор к общей точке, а через общий резистор - к базе первого ключевого т;ранзистора Ргп-Р типа проводимости, коллектор которого соединен с плюсовой шиной источника питания и через ключевой диод - с общей точкой, а эмиттер подключен через второй общий резистор с минусовой шиной источника питания, а через третий общий резистор - с базой второго ключевого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого соединен с минусовой шиной источника питания, а коллектор - с общей точкой, при этом элемент индикации включен между плюсовой шиной источника питания и общей точкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 365837, кл. Н 03 К 17/56,28.03.73. 2.Авторское св.идетельство СССРI 440791, кл. Н 13 К 17/00, 25.08.74 (прототип),

790326