Усилитель-преобразователь однополярных импульсов в двуполярные Советский патент 1983 года по МПК H03K5/02 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для управления реверсивными электродвигателями, или для управления вторичными электромеханическими часами, где необходимы импульсные сигна.пы, полярность которых изменяется во времени.

Известен усилитель однополярных импульсов в двухполярные IJ

Однако устройство облетает не- устойчивостью работы при изменении активной и реактивной составляющих нагрузки. Это объясняется тем, что управляющий ток протекает через нагрузку, а также наличием в устрой стве тиристоров, критичных к временным сдвигам, связанным с реактивными составляю1цими нагрузки.

Обычно линии управления электровторичными часами имеют большую протяженность и об.падёиот значительной реактивностью: большей реактивностью обладают также оЬмотки электродвигателей. Нагрузочные токи в этих сравнительно велики и изменяются в больших пределах. Поэтому существенное значение приобретает обеспечение независимости управляющих входных токов от нагрузки и устранение влияния характера нагрузки на устойчивость работы схемы при сохранении высокого энергетического КПД. .

Наиболее близким по технической сущности к .предлагаемому является усилитель однополярных импульсов в двухполярные, содержащий два симметричных транзисторных ключа, вк.лю10ченных по двухтактной схеме применительно к нагрузке без средней точки, с шунтирующими зёицитными ключами пара.плельно входам входных транзисторных ключей t 2 J15

Недостатком устройства является протекание управляющего тока через нагрузку, а также низкий энергети-л ческий КПД, что объясняется потерями мощности на принципиально необходимш для работы схемы резисторах, через которые протекает нагрузочный ток..

Цель изобретения - повышение на25дежности при сохранений высокого энергетического КПД в условиях изменения параметров комплексной нагрузки, в том числе, за счет исключения протекания управ.ля1ааих токов

30 через нагрузку. Поставленная цель достигается тем, что в усилитель-преобразователь однополярных импульсов в двухполярные, содержащий два входных транзисторных ключа, включенных по двухтактной схеме, нагрузку, с шунтирующими защитными ключами, подключенными параллельно входам входных .транзисторных ключей, дополнительно введены два проходных и два вспомогательных ключа, причем пары входов вспомогательных и шунтирующих ключей соединены перекрестной связью с источниками входных сигналов, последние одним полюсом соединены с одним полюсом источника, другой полюс источника питания через проходные ключи соединен с выводами нагрузки, а входы проходных ключей соединены с выходами вспомогательных ключей. На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы. , . Устройство содержит входные транэистррные ключи левый 1-1 и правый 1-2, выходные электроды которых, не являющиеся общими для входной и выходной цепи устройства, подсоеди нены к нагрузке 2 (соответственно слева и справа), а также через проходные ключи: левый 3-1 и правый 3-2, подсоединены к одному полюсу источника Е питания. Входы проходных ключей певого 3-1 и правого 3-2, подключены соответственно к выходам левого 4-1 и правого 4-2 вспомогательных ключей, а входы последних подключены соответс5:венно к правому и левому входу управляющих импульсов Параллельно обоим входам управляющих импульсов подключены левый 5-1 и пра вый 5-2 шунтирующие защитные ключи. К второму полюсу источника Е питания подключены входные транзисторные ключи 1-1 и 1-2, вспомогательные клю чи 4-1 и -4-2 и шунтирующие защитные ключи 5-1 и 5-2. Устройство работает следуклцим образом. При появлении на левом входе управляющего импульса открывается левы входной транзисторный ключ 1-1, правый вспомогательный ключ 4-2 и правь проходной ключ 3-2. Ток нагрузки 2 протекает через выходную цепь правог .проходного ключа 3-2, нагрузку 2, вы ходную цепь левого входного транзисторного ключа 1-1 и источник Е питания. При этом также открывается правый шунтирующий защитный ключ 5-2, не допуская на -время действия указан ного управлякедего импульса открывани правого входного транзисторного клю ча 1-2, что исключает возможность протекания сквозных токов короткого замыкания. Схема симметрична при появлении управляющего импульса на правом входе, устройство работает аналогично, при этом ток через нагрузку 2протекает в противоположном направлении по цепи левый проходной ключ 3- нагрузка 2 - правый входной ключ 1-2 - источник Е питания. Таким образом, на нагрузке 2 получаются импуль -сы разной полярности, амплитуда которых примерно равна напряжению источника Е питания, а длительность равна длительности управляющих импульсой. Устройство может работать как от входных сигнсшов положительного знака, так и отрицательного знака, что определяется полярностью приме ненных в нем транзисторов. Технико-экономические преимущества устройства заключаются в том, что при изменении величины и характера нагрузки оно продолжает устой-, чиво и с высоким энергетическим КПД работать ввиду исключения протекания управляющих токов через нагрузку незначительности энергетических по терь на входных и проходных ключах, а также того, что в отсутствии управлякхцих импульсов все ключи закрыты. Формула изобретения Усилитель-преобразователь однополярных импульсов в двухполярные, содержащий источники входных сигналов питания, два входных транзисторных ключа, включенных,по двухтактной схеме, нагрузку с шунтирующими защитными ключами, подключенными паралглельно входам входных транзисторных . ключей, отличаю, щийся тем, что, с целью повышения надежгности при сохранении высокого энергетического КПд, в него введены два проходных и два вспомогательных ключа, причем пары входов вспомогательных и шунтирующих ключей.соединены перекрестной.связью с источниками входных сигналов, последние одним полюсом соединены с одним полюсом источника питания, другой полюс источника питания через проходные ключи соединен с выводами нагрузки, а входы проходных ключей соединены с выходами вспомогательных ключей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР . № 485530, кл. Н 03 К 3/14, 14.10.69 2.Патент США 3525883, кл. 307-254, опублик. 19.12.73

995296

Sflpttfa/iioufuu сигнал О С Sfa afjM/ffufatl cvf/tajr