Усилитель-преобразователь однополярных импульсов в двуполярные

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (щ995296 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 2б0581 (21) 3293119/18-21

f$g) + К 1 з с присоединением заявки ЙоН 03 К 5/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 07.02.83. Бюллетень М 5 (33) УДК 621. 372 (088 ° 8) Дата опубликования описания 100283 (72) Авторы изобретения

И.И. Хавкин и Л.A. Вайнер (71) Заявитель (54 ) УСИЛИТЕЛЬ-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОЛНОПОЛНРНЫХ

ИМПУЛЬСОВ В ДВУХПОЛЯРНЫЕ

Изобретсние относится к импульсной технике и может быть использовано для управления реверсивными электродвигателями, или для управления вторичными электромеханическими часами, где необходимы импульсные сигналы, полярность которых as- меняется во времени.

Известен усилитель однополярных импульсов в двухполярные Г11.

Однако устройство обладает неустойчивостью 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 составляющими нагрузки.

Обычно линии управления электро-. вторичными часами имеют большую протяженность и обладают значительной реактивностью: большей реактивностью обладают также обмотки электродвигателей . Нагрузочные токи в этих слу.:аях сравнительно велики и изменяются s 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 энергетичес кого КПД.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усилитель однополярных импульсов в двухполярные, содержащий два симметричных транзисторных ключа, включенных по двухтактной схеме применительно к нагрузке без средней точки, с шунтирующими защитными ключами параллельно входам входных транзисторных ключей f 2).

Недостатком устройства является протекание управлякщего тока через нагрузку, а также низкий энергети2О ческий КПД, что объясняется потеря« ми мощности на принципиально необходимых для работы схемы резисторах, через которые протекает нагрузочный ток.

Цель изобретения — повышение надежности при сохранений высокого энергетического КПД в условиях изменения.параметров комплексной нагрузки, в том числе, эа счет исключения протекания управлякхдих токов через нагрузку.

995296

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 1р вспомогательных и шунтирующих ключей соединены перекрестной связью с ис» точникаяи входных сигналов, последние одним полюсом соединены с одним полюсом источника, другой полюс источника питания через проходные ключи соединен с выводами нагрузки, а входы проходным ключей соединены с выходами вспомогательных ключей.

На фиг.1 представлена схема устройства," на фиг.2 -. временные диаграммы

Ф

Устройство содержит входные транзисторные ключи левый 1-1 и правый

1-2, выходные электроды которых, не являющиеся общими для нходной и выходной цепи устройства,подсоединены 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 левого 3-1 и правого 3-2, подключены соответственно к выходам леного 4-1 и правого 4-2 вспомогательных ключей, а входы последних подключены соответственно к правому и левому входу управляющих импульсов.

Параллельно обоим входам управляющих импульсов подключены левый 5-1 и правый 5-2 шунтирующие защитные ключи. 40

К второму полюсу источника Е питания подключены входные транзисторные ключи 1-1 и 1-2, вспомогательные ключи 4-1 и 4-2 и шунтирующие защитные ключи 5-1 и 5-2. 45

Устройство .работает следующим образом.

При появлении на левом входе уп" равляющего импульса открывается левый входной транзисторный ключ 1- 1, правый вспомогательный ключ 4-2 и правый проходной ключ 3-2. Ток нагрузки 2 протекает через выходную цепь правого .проходного ключа 3-2, нагрузку 2, выходную цепь леного нходного транзисторного ключа 1-1 и источник Е питания. При этом также открывается правый шунтирующий защитный ключ 5-2, не допуская на время действия указанного управляющего импульса открывания 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

2 протекает в противоположном напранлении 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 импульсон. Устройстно может работать как от входных сигналов 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 управляющих импульсов все ключи закрыты.

Формула изобретения

Усилитель-преобразователь однополярных импульсов н двухполярные, содержащий источники входных сигналов питания, два входных транзисторных ключа, включенных по двухтактной схеме, нагрузку с шунтирующими защит» ными ключами, подключенными парал-. лельно входам входных транзисторных . ключей, о т л и ч а ю.шийся тем, что, с целью повышения надеж-. ности при сохранении высокого энергетического КПД, s него введены два проходных и дна 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, принятие во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 485530, кл. H 03 К 3/14, 14.10.69

2. Патент США Р 3525883, кл. 307-254, опублик. 19.12.73

995296

ЯЬрайюащиг7 аюпю

g МлмРмгФысг ЬАбуфвйгФ

Составителв И. Казаков

Редактор Е. Лушникова Техред А,Бабинец Koppemop A.Дэятко

Заказ бб9/44 Тира к 934 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектная, 4