Ключ переменного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для подключения нагрузок к сети переменного тока в электронных системах, содержащих элементы с низкой помехозащищенностью. Цель изобретения - повышение надежности работы. Для этого в устройство введены элемент 2 И 2, триггер 3, дифференциирующая цепочка 8, пороговый элемент 7, а генератор 5 выполнен на основе регенеративного ключа 11 на двух транзисторах, включенных по схеме эквивалента однопереходного транзистора, резистивном делителе 12, 13 и интегрирующей цепочке 14, 15. Устройство также содержит формирователь 1 синхроимпульсов, усилитель - синхронизатор 4, генератор 5 отпирающих импульсов, симистор 6. В устройстве во время каждого полупериода сетевого напряжения формируется только один импульс запуска, длительность которого не зависит от длительности импульсов на выходе формирователя 1. 2 ил.

„„SU„„154705

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (51}5 1! 03 К 17/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юг. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4364040/24-21 (22) 15.01.88 (46) 28.02.90. Бюл. № 8 (71) Научно-производственное объединение по механизации и автоматизации производства мащин для хлопководства

"Технолог" (72) Д.Б.Фридман (53) 621,382 (088 .8), (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 330746, кл, Н 04 К 7/56, 1 986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 762181, кл. И 03 К 17/56, 978 .. (54) КЛОЧ ПЕРЕКЕН!!ОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для подключения нагрузок к сети переменного тока в электронных системах, содержащих элементы с низкой помехоза2 щищенностью. Пель изобретения повып ение надежности работы. Для этого в устройство введены элемент 2И 2, триггер 3, дифференцирующая цепочка

8, пороговый элемент 7, а генератор

5 выполнен на основе регенеративного ключа 11 на двух транзисторах, включенных по схеме эквивалента однопереходного транзистора, резистивном делителе 12, 13 и интегрирующей цепочке 14, 15, Устройство так же содержит формирователь 1 синхроичпульсов, усилитель-синхронизатор 4, генератор 5 отпирающих импуль сов, симис тор 6. В устройстве во время каждого полупериода сетевого напряжения формируется только один импульс запуска, длительность которого не зависит от дли. тельности ж пульсов на выходе формирователя 1. 2 ип.

1547053

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, в частности, для подключения нагрузок к сети переменного тока в электронных < истемах, содержащж элементы с низкой помехозащищенностью.

Цель изобретения — повышение надежности работы ключа переменного тока.

На фиг, 1 изображена функциональная схема ключа переменного тока, на фиг. 2 — временные диаграммы, пояс— няющие его работу.

Ключ переменного тока содержит 1 5 формирователь I синхроимпульсов, элемент 2И 2, триггер 3, усилитель-синх-ронизатор 4, генератор 5 отпHpàþùèõ

1 жпульсов, симистор 6, пороговый элемент 7, дифференцирующую цепочку 8 и нагрузку 9.

Силовые выводы симистора 6 через нагрузку 9 подключены к сети перемен — ного тока, а управляющий электрод к выходу генератора 5 и входу порого- у5 вого элемента 7, .выход которого через диффе рен цирующую цепочку 8 соединен с входом установки триггера 3, вь ход которого через усилитель-синхронизатор

4 соединен со входом генератора 5, тактовый вход триггера 3 соединен с выходом элемента 2И 2, первый вход которого соединен с выходом формирователя 1, а второй вход — с шиной 10 управления, вход формирователя 1 подключен к сети переменного тока ° Гене ратор 5 выполнен на регенеративном ключе 11, резистивном делителе 12 и

13 напряжения и интегрирующей цепи, включающей конденсатор 14 и резистор

15. Первый вход регенеративного ключа 11 подключен к средней точке делителя 12 и 13 напряжения, а второй вход — к средней точке интегрирующей пепи, включающей конденсатор 14 и резистор 15 соответственно.

Ключ переменного тока работает следующим образом °

Синусоидальное напряжение сети (фиг, 2, 16) поступает на вход Ьорми50 рователя 1, который преобразует его в импульсы (фиг. 2, )7), совпадающие с началом каждого полупериода напряжения сети. При подаче управляющего сигнала (фиг. 2, 18) с уровнем логической единицы на шину 10 отпирается элемент 2И 2 (фиг„2, 19) и синхроимпульсы проходят на тактовый вход триггера 3. До поступления синхроимпульсов триггер 3 находится в единичном состоянии (фиг. 2, 20), поэтому на выходе усилителя-синхронизатора 4 (фиг. 2, 21) — уровень логического нуля и конденсатор )4 интегрирующей цепи заряжен (фиг. 2, 22), при этом регенерагинный ключ 1) закрыт.

По фронту первого синхроимпульса, поступившего на тактовый вход триггера 3, последний перебрасывается в нулевое состояние, что вызывает запирание усилителя-синхронизатора 4 и снятие с резистивного делителя 12 и

13 уровня логического нуля. Вследствие этого отпирается регенеративный ключ 1) и происходит разряд конденсатора 14, в результате чего на выходе генератора 5 формируется импульс напряжения (фиг, 2, 23), открывающий симистор 6.

Пороговый элемент 7 преобразует экспоненциальный отпирающий импульс (фиг, 2, 23) в импульс прямоугольной формы (фиг. 2, 24), при этом уставку порогового элемента 7 выбирают близкой к значению питающего напряжения Е р, в результате чего длительность формируемого им импульса равна длительности отпираюшего импульса (фиг. 2, 23) у его основания, что обеспечивает полный разряд конденсатора 14.

С выхода порогового элемента 7 импульсный сигнал поступает на вход дифференцирующей цепочки 8„ которая по положительному перепаду этого сигнала формирует импульс (фиг. 2, 25), поступающий на вход установки триггера 3. Последний перебрасывается в единичное состояние, в результате чего отпирается усилитель-синхронизатор 4, что вызывает запирание регенеративного ключа 11. Как только регенеративный ключ 11 переходит в закрьггое состояние, начинается заряд конденсатора 14 и к моменту начала следующего полупериода сетевого напряжения процесс заряда полностью завершается. Дал .нейшая работа ключа осуществляется аналогично вышеописанному, Заряженное состояние конденсатора 14 в момент прихода синхроимпульса позволяет осуществить отпирание симистора 6 точно в момент перехода сетевого напряжения через нуль, благодаря чему отсутствует искажение формы коммутируемого напряжения, в

154 результате чего полностью исключаются вызываемые этой причиной помехи.

Таким образом, в ключе переменного тока во время каждого полупериода сетевого напряжения формируется только один импульс запуска, при этом триггер 3 и цепь обратной связи, состоящая из последовательно соединенных порогового элемента 7 и дифферениирующей цепочки 8, обеспечивают независимость длительности импульса запуска от длительности импульсов на выходе формирователя 1 (фиг. 2, 17) синхроимпульсов. Это способствует повьш ению надежности работы ключа переменного тока, Использованием генератора отпирающих импульсов на ба.".е генеративного ключа, выполненного по схеме эквивалента однопереходного транзистора, достигается сопряжение по величине потребляемого управляющим электродом симистора тока и полярности отпирающего импульса, что также повышает надежность работы ключа переменного тока.

Формула изобретения

Ключ переменного тока, содержащий симистор, силовые выводы которого через нагрузку подключены к сети переменного тока, формирователь синхроимпульсов, вход которого подключен к

7053 6 сети переменного тока, усилитель-син-, хронизатор, генератор отпирающих импульсов, вход которого подключен к выходу усилчтеля-синхронизатора, а

5 выход —.к управляющему электроду симистора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены элемент 2И, триггер, пороговый элемент и дифференцирующая цепочка, а генератор отпирающих импульсов выполнен на основе регенеративного ключа на двух транзисторах, которые включены по схеме эквивалента однопереходного транзистора, первый вход регенеративного ключа соединен со средней точкой резистивного делителя напряжения, которая подключена к входу генератора отпи20 рающих импульсов, второй вход регенеративного ключа соединен со средней точкой интегрирующей цепи, выход регенеративного ключа подключен к выхо- ду генератора отпирающих импульсов, 25 который через последовательно соединенные пороговый элемент и дифференцирующую цепочку подключен к входу установки триггера, тактовый вход которогЬ соединен с выходом элемента

gp 2И, выход триггера подключен к входу усилителя-синхронизатора, выход формирователя синхроимпульсов соединен с первым входом элемента 2И, второй вход которого подключен к шине управления .

1547053

Составитель Г. Те решин а

Техред Л.Сердюкова Корректор Т,Малец

Редактор А.Ревин

Заказ 84/90 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул Гагарина, 101