Устройство управления электро-механическим коммутатором с магнитным сердечником Советский патент 1981 года по МПК H03K17/60 

(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМ КОММУТАТОРОМ С МАГНИТНЫМ СЕРДЕЧНИКОМ

I

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам управления коммутаторами с магнитными сердечниками, и может быть использовано в различных системах контроля и коммутации.

Известно устройство управления электромеханическим коммутатором с магнитным сердечником, обмотки которого соединены с ключевыми элементами на транзисторах II.

Однако известное устройство отличается сложностью из-за большого количества элементов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство управления электромеханическим коммутатором с магнитным сердечником, содержащее два ключевых транзистора, коллекторы которых соединены с первыми выводами соответствующих обмоток коммутатора, базы - с первыми выводами токоограничивающнх резисторов, эмиттер первого транзистора соединен с первой шиной питания (2.

Недостатки известного устройства - громоздкость из-за применения в нем конденсаторов и низкое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия и уменьшение габаритов.

Для этого в устройстве управления электромеханическим коммутатором с магнитным сердечником, содержащее два ключевых транзистора, коллекторы которых соединены

5с первыми выводами соответствующих обмоток коммутатора, базы - с первыми выводами токоограничивающих резисторов, эмиттер первого транзистора соединен с первой шиной питания, введены RS-триггер и блок сравнения, а ключевые транзисторы

to выполнены одного типа проводимости, причем R и S входы RS-триггера подключены соответственно к замыкающему и размыкаю- . щему контактам коммутатора, подвижной , Контакт которого соединен со второй шиной

.. питания, выход RS-трнггера соединен с одним входом блока сравнения, другой вход которого соединен с входной шиной, а выходы блока сравнеиня подключены ко вторым выводам соответствующих токоограничивающих резисторов, эмиттер второго

20 ключевого транзистора соединен с первой шиной питания, а вторые выводы обмоток коммутатора подключены ко второй шине питания.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство содержит ключевые транзисторы 1 и 2, входную шину 3 и шину 4 питания, обмотки 5 и 6 коммутатора с контактной группой 7. токоограничительные резисторы 8 и 9, RS-триггер 10, и блок сравнения 11, выходы которого через токоограничительные резисторы 8 и 9 подключены к базам транзисторов I и 2.

В исходном состоянии коммутатора на вход устройства поступает сигнал, соответствующий логическому «О. На R вход RSтриггера 10 от размыкающего, контакта коммутатора поступает сигнал, соответствующий логической «1, которым на выходе RS-триггера 10 устанавливается сигнал логического «О. Таким образом, сигналы на входах блока сравнения I1 равны логическому «О и, следовательно, равны между собой. В результате на выходах устройства сравнения II формир уются сигналы, соответствующие логическому «О. Ни базы транзисторов через токоограничивающие резисторы 8 и 9 поступает нулевой потенциал от блока сравнения И, который удерживает эти транзисторы в закрытом состоянии, выключая таким образом цепи питания обмоток 5 и 6 коммутатора.

Сигнал включения коммутатора в виде логической «1 поступает на один из входов блока сравнения 11, на другой вход которого поступает сигнал, соответствующий логическому «О, от RS-триггера 10. Сравнивая состояние первого входа (лог. «0) со вторым входом (лог. «1), блок сравнения 11 формирует на одном из своих выходов сигнал логической «1. Положительный потенциал (4- U), соответствуюШмй этому сигналу, открывает транзистор 1, создавая возможность прохождения тока через обмотку 5 (включения) коммутатора. При этом подвижные контакты коммутатора в том числе контакта контактной группы 7, перемещаются в сторону замыкающих контактов. Неопределенное положение подвижного кс нтакта при переключении, т. е. обрыв цепи, блокируется RS-триггером 10, который хранит информацию о предыдущем состоянии коммутатора. После окончания процесса переключения на S входе RS-триггера 10 формируется сигнал, соответствующий логической «1, который устанавливает RSтриггер 10 в ссостояние, соответствующее логической «1. При, этом на выходах блока сравнения 11 образуются сигналы соответст вующие логическому «О, так как на его входах сигналы равны между собой. Нулевой потенциал запирает транзистор 1, прекращая процесс прохождения тока через обмотку 5 коммутатора. Дальнейшее поддержание коммутатора во включенном состоянии осуществляется с помощью магнитного сердечника, входящего в состав коммутатора.

Выключение коммутатора происходит при подаче на вход устройства сигнала, соответствующего логическому «О. При

этом триггер 10 и блок сравнения II управляют состоянием транзистора 2, подавая и обрывая питание на обмотку 6 (выключения) коммутатора.

Время перехода подвижного контакта коммутатора из одного состояния в другое достаточно для поддержания тока в обмотке коммутатора на время его переключения.

Положительный эффект заключается в уменьшении габаритов устройства примерно в 2 раза за счет замены крупногабаритных конденсаторов на малогабаритные микросхемы. Кроме того, увеличивается быстродействие устройства из-за отсутствия в нем RC-цeпeй(, а также защита устройства от сбоев при переключении за счет .введения в него обратной связи, информирующей о состоянии коммутатора.

Формула изобретения

Устройство управления электромеханическим коммутатором с магнитным сердечНИКОМ, содержащее два ключевых транзистора, коллекторы которых соединены с первыми выводами соответствующих обмоток коммутатора, базы - с первыми выводами токоограничивающих резисторов, эмиттер первого транзистора соединен с первой щиной питания, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия, уменьшения габаритов, введены RS-триггер и блок сравнения, а ключевые транзисторы выполнены одного типа проводимости, причем R и S входы RS-триггера подключены соответственно к замыкающему и размыкающему контактам коммутатора, подвижный контакт которого соединен со второй шиной питания, выход RS-триггера соединен с одним входом блока сравнения, другой вход которого соединен с входной щиной, а выходы блока сравнения подключены ко вторым выводам соответствующих токоограничивающих резисторов, эмиттер второго ключевого транзистора соединен с первой шиной питаНия, а вторые выводы обмоток коммутатора подключены ко второй шине питания. Источники информации, принятые во внимание прИ экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №572928, кл. Н 03 К 17/60, 1974.

2.Патент Австралии № 474177, кл. Н 03 К 17/60, 1976.

40

-о.

. .

I-I ППП

и

tr

Ю

5

-CD