Релейный коммутатор

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (, 788219

Ф к (61) fl,îâîëíèòåëüíîe к авт. с вид-ву (51)M. Кд, (22) Заявлено 19.02.79 (21) 2724699/24-07 с присоединением заявки № (23) П риоритет

Опубликовано 1 5. 1 2.80. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15. 12 .80

Н 01 1-! 47/02

Гюеударатвннный комитет

СССР но данаи нзобретнннй н открытий (53у УДК621 316.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Кленов, Н. Н. Неуструев и Е. М. Белов (71) Заявитель (54) РЕЛЕЙ НЫЙ КОММУТА ТОР

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано в многоканальных релейных коммутаторах систем сбора информации.

Известен релейный коммутатор, содержащий транзисторные ключи, электромагнитные реле и токоограничиваюший транзистор fl).

Недостатком такого релейного коммутатора является значительное потребление энергии.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является релейный коммутатор, содержащий два ключевых элемента, выполненных на транзисторах, 15 коллекторы которых соединены с обмотками электромагнитных реле, база одного из транзисторов соединена с коллектором другого, токоогряничивяюший резистор, включенный в цепь питания обмоток электромагнитных реле, и дополнительный транзистор, эмиттер и коллектор которого соединены с выводами токоограничивающего резистора, я база через резистор и разделительные диоды соединена с коллекторами транзисторов t2).

Этот коммутатор обпядяет недостаточной надежностью, тяк как при подаче питающего напряжения срабатывание реле затруднено из-зя протекания только тока удержания через его обмотку. Кроме того, при кратковременном пропадании питающего напряжения может происходить отпускание репе без восстановления набранной ком а нды.

Бель изобретения — повышение надежности релейного коммутатора.

Поставленная цель достигается тем, что устро йс тво, содержащее два к лючевых элемента, выполненных HB транзисторах, коллекторы которых соединены с обмотками электромагнитных реле, база одного из транзисторов подключена через резистор к коллектору другого транзистора, токоогряничивяюший резистор, включенный в цепь питания обмоток эпектромагнитных реле, и транзистор, который эмиттером соединен с токоогряничиваюшим резисто3 7882 ром и обмотками реле, базой через резистор и разделительные диоды - с коллекторами транзисторов ключевых элементов, а коллектором подключен к плюсу ис« точника питания, снабженного конденсато5 ром и тремя диодами, анод первого диода соединен с плюсом источника питания, а катод - с выводом токоограничивающего резистора и одним выводом конденсатра, другой вывод конденсатора подключен 1р к аноду второго и катоду третьего диодов, причем катод второго диода соединен с катодами разделительных диодов, а анод третьего диода подключен к минусу источника питания. 15

На чертеже приведена схема релейного коммутатора.

Релейный коммутатор содержит транзисторы 1 и 2, резистор 3, электромагнитные реле 4 и 5, токоограннчивающий резистор 6, транзистор 7, резистор 8, разделительные диоды 9 и 10, диод 11, конденсатор 12 и диоды 13 и 14.

База транзистора 2 через резистор

3 подключена к коллектору транзистора

1, а база транзистора 1 соединена со входом устройства. Коллекторы транзисторов 1 и 2 подключены к обмоткам электромагнитных реле 4 и 5. Токоограничивающпй резистор 6 соединен с эмиттером транзистора 7 и включен в цепь питания обмоток электромагнитных реле 4 и 5.

База транзистора 7 через резистор 8 и разделительные диоды 9 и 10 соединена с коллекторами транзисторов 1 и 2> а его коллектор — с плюсом источника питания. Анод диода 11 соединен с плюсом источника питания, а катод - с выводом токоограничивающего резистора 6 и выводом конденсатора 12, йругой вывой конденсатора 12 подключен к аноду диода

13 и катоду диода 14. Катод диода 13 соединен с катодами разделительных диодов 9,и 10, а анод диода 14 подключены к минусу источника питания. 45

Устройство работает следующим образом.

При наличии на базе транзистора 1 . напряжения, соответствующего нулю, этот транзистор закрыт, а транзистор 2 открыт, и через обмотку электромагнитного реле 5 протекает управляющий ток.

Так как транзистор 7 закрыт, то величина тока через обмотку электромагнитного реле 5 задается токоограничивающим резистором 6 и поддерживается на уровне, обеспечивающем удержание контактов реле в замкнутом состоянии. Уровень этого тока обычно на порядок ниже уровня

19 ф номинального тока для реле. Поэтому и энергия, потребляемая от источника питания, минимальна. Это приводит к гораз1 до меньшему разогреву контактов реле; аследовательно,,к уменьшению термоэдс контактов, т.е. к увеличению точности коммутатора. При поступлении на базу транзистора 1 управляющего напряжения этот транзистор открывается, а транзистор 2 закрывается, ток, вызванный ЭДС самоиндукции индуктивности, протекакхций через диод 10, резистор 8 и переход база-эмиттер транзистора 7, открывает последний, в результате чего на обмотку электромагнитного реле 4 через открытые транзисторы 1 и 7 подается полное напряжение питания, которое для увеличения быстродействия должно быть выбрано больше номинального. При этом происходит форсированный разгон подвижных частей реле, обеспечивающий повышенную скорость срабатывания контактов. После окончания переходного процесса в обмотке.реле 5 ток в цепи диода 10, резистора 8 и перехода база-эмиттер транзисто ра 7 прекращается, и транзистор закрывается. Через обмотку реле 4 протекает ток, задаваемый токоограничительным резистором 6. При кратковременном пропадании питающего напряжения ток в обмотке реле 4 практически не изменится эа счет энергии, запасенной в конденсаторе 12, который будет разряжаться по цепи токоограничивающий резистор 6, обмотка реле

4, открытый транзистор 1, диод 14.

Кроме того, конденсатор 12 обеспечивает срабатывание реле 4 при подаче на пряжения питания. Аналогично устройство работает и при подаче команды, вызывающей срабатывание реле 5. Конденсатор

12 заряжается по цепи плюс источника питания, диод 11, диод 13, резистор 8, переход база-эмиттер транзистора 7, обмотка реле 4 или 5, транзистор 1 или

2, минус источника питания. Ток заряда конденсатора 12 открывает транзистор 7 и тем самым обеспечивает надежное срабатывание реле.

Банный релейный коммутатор обеспечивает исполнение набранной команды как при подаче питающего напряжения, так и при кратковременном его пропадании.

Формула изобретения

Релейный коммутатор, содержащий два ключевых элемента, выполненных на транзисторах, коллекторы которых соединены

7882 с обмотками эпектромагнитных реле, база одного иэ транзисторов подключена через резистор к коллектору другого транзистора, токоограничивающий резистор, включенный в цепь питания обмоток электромагнитных реле и транзистор, который эмиттером соединен с токоограничивающим резистором и обмотками реле, базой через резистор и разделительные диодыс коллекторами транзисторов ключевых элементов, а коллектором подключен к плюсу источника питания, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен конденсатором и тремя диодами анод первого дио- 35

19

6 да соединен с ппюсом источника питания, а катод — с выводом токоограничивакшего резистора и одним выводом конденсатора, другой вывод конденсатера подключен к аноду второго и катоду третьего диодов причем катод второго диода соединен с катодами раздепительных диодов, а анод третьего диода подкпючен к минусу источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 228107, кп. Н О3 К 17/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

N. 568978, кл. Н 01 К 47/02, 1975.

Составитель В. Бунаков

Редактор Ф. Муха Техред М. Петко Корректор Н. Швыдкая

Заказ 8365/62 .Тираж 844, Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 34/5

Филиап ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4