CS222708B1 - Zapínací obvod - Google Patents

Description

Vynález se týká zapínacího obvodu, zejména pro výkonové bezkontaktní spínače, umožňujícího vzájemné galvanické oddělení napájení a vstupů i výstupů, u kterého se řeší zajištění jakostních výstupních parametrů ve velkém rozsahu napájecích napětí při malé energetické spotřebě.

Jsou známy velmi jednoduché zapínací obvody se sériovým zapojením odporu a řídicího spínače mezi řídicí elektrody tyristorů.

Na řídicí spínač jsou kladeny vysoké požadavky prakticky realizované jen mechanickými spínači nepříznivě ovlivňujícími životnost zařízení. Bezkontaktní realizace zapínacích obvodů zpravidla vyžadují funkcí a provedením odlišný transformátor pro napájení a pro· galvanické oddělení výstupů, přičemž z energetického hlediska jsou tyto transformátory řazeny nevýhodně v sérii. Navíc v zapnutém stavu, neprovedou-11 se složitá opatření, dochází k nežádoucímu bu.zení řídicích přechodů vodivých nebo nepropustně polovaných tyristorů, často na úkor propustně pólovaného nevodivého tyristoru, a ve vypnutém stavu se uplatňuje nepříznivý vliv zbytkových proudů spínacích součástí.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zapínacím obvodem podle vynálezu, jehoíž podstatou jě jeho Sestavení z prvního trans2 forrnátioru, druhého transformátoru a klopného obvodu, přiěemž pťvní vinutí prvního transformátoru s prvním vinutím druhého transformátoru i napájecí zdroj jsou zapojeny v sérii, a druhé vinutí prvního transformátoru s druhým vinutím druhého transformátoru jsou připojeny na vstup klopného obvodu.

Připojení druhých vinutí transformátorů, jejichž první vinutí i napájecí zdroj jsou zapojeny v sérii, na vstupy klopného obvodu umožňuje v závislosti na poměru, respektive jeho změnách, zatížení prvního a druhého transformátoru zapínání a vypínání zapínacího- obvodu s vysokou citlivostí při velké energetické účinnosti. K řízení není zapotřebí aktivní signál, stačí pouze změna odporu.

Na připojeném výkrese je nakreslen příklad provedení zapínacího obvodu podle vynálezu.

První vinutí 11 prvního transformátoru 1 je zapojeno v sérii s prvním vinutím 21 druhého transformátoru 2 a s omezovacím odporem 5 a s napájecím zdrojem 8 a se zátěží 7. Druhé vinutí 12 prvního' transformátoru 1 je připojeno na vstupy klopného obvodu 3 reprezentované anodou třetí diody 33 a katodou čtvrté diody 37. Druhé vinutí 22 druhého transformátoru 2 je připojeno na vstupy klopnéhío obviodu reprezentované anodou první diody 31 a anodou páté dilody 38. Elektrody páté diody tvoří výstup klopného obvodu. Nakreslený příklad realizace klopného obvodu pro zapínací obvod podle vynálezu obsahuje ještě druhou diodu 32, první tranzistor 34, druhý tranzistor 36, první odpor 35 a druhý odpor 39. Pro aplikační názornost je výkres doplněn řídicím odporem 4, připojeným na třetí vinutí 23 druhého transformátoru, tyristorem 6 a již uvedenými: omezlovacím odporem, napájecím zdrojem a zátěží.

Je zřejmé, že čtvrté vinutí 14 prvního transformátoru a čtvrté vinutí 24 druhého transformátoru lze připojit na vstupy dalšího klopného obvodu — například za účelem buzení tyristoru zapojeného antiparalelně k tyristoru 6. Třetí vinutí 13 je možno využít k připojení dalšího samostatného¹ řídicího odporu k vytvoření logických funkcí něho společně s třetím vinutím druhého, transformátoru pro diferenční zapojení.

Ve vypnutém stavu, kdy je napětí na druhém vinutí prvního¹ transformátoru větší, než napětí na druhém vinutí druhého transformátoru protéká prvními vinutími malý primární proud i4 odpovídající zatížení transformátorů řídicím, prvním a druhým odporem, přičemž součet primárních napětí transformátorů je prakticky roven napájecímu napětí uN. Zvětší-li se působením vstupní veličiny xl hodhota řídicího odporu tak,

Claims (1)

1. PREDMET

   Zapínací obvod. zejména pro bezkontaktní výkonové spínače, umožňující vzájemné galvanické oddělení vstupů, výstupů i napájení, vyznačený tím, že první vinutí (lij prvního¹ transformátoru (1) s prvním vinutím (21) druhého transformátoru (2) i naaby napětí na druhém vinutí prvního transformátoru bylo menší než napětí na druhém vinutí druhého transformátoru, zapne doplňkový klopný obvod, tvořený prvním a druhým tranzistorem, a z výstupu klopného obvodu poteče proud určený zátěží, omezovači impedancí a impedancí spotřebiče — v případě řídicího přechodu tyristoru zanedbatelné. Místo lineární omezovači Impedance je výhodné užít elektronického '.omezení maximální hodnoty proudu, která talk může být dosažena při velmi malém napětí na tyristoru u6.

   K vypnutí zapínacího obvodu dochází po průchodu napětí na tyristoru nulou.

   Zapínací obvod podle vynálezu umožňuje využití různých klopných obvodů, přičemž provedení prvního i druhého transformátoru může být shodné.

   Zapínacího obvodu lze využít nejen k buzení výkonových spínačů v průmyslové elektronice, ale i samostatně pro automatizaci, regulaci a signalizaci. Na tyristorech buzených ze zapínacího obvodu podle vynálezu je malý úbytek napětí v zapnutém stavu odpovídající téměř plnému úhlu otevvření, lze dosáhnout vysoké vstupní citlivosti a vysokého¹ poměru výstupního¹ proudu i2 v zapnutém a vypnutém stavu i u tyristorových spínačů napájených přes zářez. Řídicí elektrody jsiou přitom zatěžovány pouze nezbytně nutným výkonem.

   vynalezu pájecí zdroj (8) jsou zapojeny v sérii a druhé vinutím (12) prvního transformátoru (1) s druhým vinutím (22) druhého¹ transformátoru (2) jsou připojeny na vstup klopného obvodu (3).

   1 list výkresů