Устройство для управления электромагнитами Советский патент 1981 года по МПК H01H47/32 B41J7/84 

1

Изобретение относится к управлению электромагнитами, а именно к устройствам для привода электромагнитов печатающей головки при распечатке информации.

Известно устройство для управления электромагнитами, содержащее трехэлектродные полупроводниковые приборы, силовые электроды которых включены последовательно с обмотками электромагнитов в цепь питания, источник управляющего сигнала, логический блок и диод, соединенный с силовыми электродами полупроводниковых приборов 1.

Недостатком этого устройства является то, что ЭДС самоиндукции, замыкаясь через диод, значительно затягивает время отпускания электромагнита и вызывает дополнительный нагрев обмотки.

Наиболее близким решением по техническим средствам и достигаемому результату к изобретению является устройство для управления электромагнитами, содержащее трехэлектродные полупроводниковые приборы, силовые электроды которых включены последовательно с обмотками электромагнитов в цепь питания, источник управляющего сигнала, два транзистора, логический блок и диоды, соединенные с силовыми электродами полупроводниковых приборов 2.

Недостатком известного устройства являются низкая стабилизация тока в обмотках электромагнитов и низкая его надежность. Целью изобретения являются повыщение

стабилизации тока в обмотках электромагнитов и повышение надежности.

Эта цель достигается тем, что оно снабн ено стабилитроном и включенными последовательно с . обмотками электромагнитов

датчиками тока, а логический блок выполнен на схеме ИЛИ, к входам которой подключены датчики тока, пороговом органе, включенном на выходе схемы ИЛИ, схемах совпадения, первые входы которых подключены к источнику управляющего сигнала, а вторые входы - к выходу порогового органа, и дополнительном элементе ИЛИ, входы которого подключены к источнику управляющего сигнала, а выход подключен

к базе первого транзистора, коллектор которого соединен с базой второго транзистора, эмиттерно-коллекторная цепь которого включена параллельно стабилитрону, включенному последовательно с диодами в цепь

источника питания.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит полупроводниковые трехэлектродные приборы, выполненные на

силовых транзисторах 1 и 2, которые через

обмотки 3, 4 и датчики 5, 6 тока подключены к источнику питания. Вход порогового органа 7 через цепочку ИЛИ 8 подключен к датчикам тока, а его выход - через схемы 9 и 10 совпадения, другие входы которых подключены к входам 11 и 12 источника управляющего сигнала, поступает на оазы силовых транзисторов, коллекторы которых через диоды 13, 14 подключены к источнику питания через цепочку, состоящую из параллельного соединения стабилитрона 15 и второго транзистора 16, база которого через первый транзистор 17 и схему ИЛИ 18 подключена к управляющим входам.

Принцип действия предлагаемого устройства сводится к следующему: в исходном состоянии при отсутствии управляющих сигналов на входах 11 и 12 источника управляющего сигнала на один из входов схем 9, 1U с выхода органа 7 поступает разрешающий сигнал, hta другие входы этих схем совпадения в это время управляющие сигналы не поступают, и силовые транзисторы 1 и 2 остаются закрытыми. Когда на входах схем 9, 1U появляется управляющий сигнал, прохождение которого разрешено сигналом, снимаемым с выхода органа 7, транзисторы 1, открываются, и через обмотки электромагнитов и, 4 и датчики 5, б проходит ток. идновременно с этим сигналом с управляющих входов И и 12 источника управляющего сигнала через схему ИЛИ 16 и транзистор 1/ поступает на базу транзистора 16, который-открывается и остается открытым все время, пока на управляющих входах присутствуют управляющие сигналы.

1ок через обмотки кодовых электромагнитов нарастает по экспоненциальному закону, и по достижении заданной его величины с датчиков ь, b снимаются сигналы, поступающие на вход органа 7 через цепочку ПсЛИ ь. Пороговый орган фиксирует достижение заданного значения тока в контролируемой цепи и подает на входы схем 9, 1Ц сигнал, запрещающий прохождение управляющих импульсов на оазы транзисторов 1, i. транзисторы 1 и 2 закрываются, но ток в цепи оомоток электромагнитов 3, 4 не прекращается за счет того, что УДС самоиндукции оомоток замыкается через диоды 13, И, датчики Ь, b и открытый транзистор 10. laK как силовые транзисторы 1,и jL закрыты, то ток в цепях оомоток электромагнитов будет уменьшаться. Когда величина тока через обмотки упадет ниже заданного значения (определяемого шириной петли гистерезиса порогового органа;, он возвращается в исходное состояние и разрешает работу схем 9, 10.

1ак как управляющие сигналы на вторых входах схем совпадения присутствуют, то транзисторы 1 и 2 снова открываются, и токи в обмотках электромагнитов начинают возрастать.

В дальнейшем схема управления будет автоматически поддерживать заданное значение тока через обмотки электромагнитов до тех пор, пока на входах схем совпадеПИЯ будут поступать управляющие сигналы. После окончания действия управляющих сигналов второй транзистор 16 закрывается. В этом случае ЭДС самоиндукции обмоток электромагнитов замыкается через диоды 13, 14, датчики 5, 6 и стабилитрон 15. Это обеспечивает достаточно быстрое спадание тока через обмотки и исключает возможность возникновения перенапряжений на электродах транзисторов 1, 2 при их закрывании.

Таким образом, стабилизация тока в цепи обмоток электромагнитов осуществляется за счет применения порогового элемента, который по сигналу с датчиков тока

удерживает необходимое время силовые транзисторы в открытом состоянии. Применение ключевого способа стабилизации тока позволяет значительно упростить устройство и улучшить его энергетические

параметры.

Формула изобретения

Устройство для управления электромагнитами, содержащее трехэлектродные полупроводниковые приборы, силовые электроды которых включены последовательно с обмотками электромагнитов в цепь питания, источник управляющего сигнала, два

транзистора, логический блок и диоды, соединенные с силовыми электродами полупроводниковых приборов, отличающеес я тем, что, с целью повышения стабилизации тока в обмотках электромагнитов и пов.ышения его надежности, оно снабжено стабилитроном и включенными последовательно с обмотками электромагнитов датчиками тока, а логический блок выполнен на схеме ИЛИ, к входам которой подключены датчики тока, пороговом органе, включенном на выходе схемы ИЛИ, схемах совпадения, первые входы которых подключены к источнику управляющего сигнала, а вторые входы - к выходу порогового органа, и дополнительном элементе ИЛИ, входы которого подключены к источнику управляющего сигнала, а выход подключен к базе первого транзистора, коллектор которого соединен с базой второго транзистора, эмиттерно-коллекторная цепь которого включена параллельно стабилитрону, включенному последовательно с диодами в цепь источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ № 2515124, кл. В 41J 7/84, 1976.

2.Патент США № 3519893, кл. Н 01Н 47/32, 1970.