CS238575B1 - Connection of contactles switch controlled by dc voltage - Google Patents
Connection of contactles switch controlled by dc voltage Download PDFInfo
- Publication number
- CS238575B1 CS238575B1 CS825016A CS501682A CS238575B1 CS 238575 B1 CS238575 B1 CS 238575B1 CS 825016 A CS825016 A CS 825016A CS 501682 A CS501682 A CS 501682A CS 238575 B1 CS238575 B1 CS 238575B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- transformer
- voltage
- input terminal
- controllable semiconductor
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 9
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
fieáení se týká elektrických bezkontaktních spínačů řízených vstupním stejnosměrným napětím a nezávislých na zdroji pomocného stejnosměrného napájecího napětí Mezi první vstupní svorkou zapojeni a druhou vstupní svorkou zapojení jsou dvě paralelní větve. První větev je tvořena sériovým spojením nejméně jednoho napěťově závislého prvku zapojeného prvním koncem ke druhé vstupní svorce zapojeni a druhým koncem ke konci první časti vstupního vinuti transformátoru, jejíž začátek je připojen k první vstupní svorce zapojeni. Druhá větev je vytvořena sériovým Spojením prvního odporniku, jehož první konec je připojen k první vstupní svorce zapojení a druhý konec ke konci druhé Části vstupního vinutí transformátoru, jejíž začátek je připojen ke druhé vstupní svorce zapojeni. Začátek výstupního Vinutí transformátoru je zapojen na anodu diody, jejíž katoda je zapojena přes druhý odporník na první vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku. Konec výstupního vinuti transformátoru je zapojen na druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvkuthe contacting is related to electrical contactless switches controlled by DC input voltage and independent of the source auxiliary DC supply voltage Between first input terminal connected and the other input terminal is two parallel branches. The first branch is formed serial connection of at least one voltage dependent element connected by the first end to a second input terminal connected to a the other end to the end of the first part of the entrance transformer winding whose start it is connected to the first input terminal connected. The second branch is a serial one By joining the first resistor, whose first the end is connected to the first input terminal and the other end to the other Parts of transformer input winding whose start is connected to the second input terminal. Start output The transformer winding is connected to the anode a diode whose cathode is connected through a second resistor on the first input electrode controllable semiconductor switching element. End of transformer output winding it is connected to the second input electrode controllable semiconductor switching element
Description
Zapojeni bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím fieáení se týká elektrických bezkontaktních spínačů řízených vstupním stejnosměrným napětím a nezávislých na zdroji pomocného stejnosměrného napájecího napětí Mezi první vstupní svorkou zapojeni a druhou vstupní svorkou zapojení jsou dvě paralelní větve. První větev je tvořena sériovým spojením nejméně jednoho napěťově závislého prvku zapojeného prvním koncem ke druhé vstupní svorce zapojeni a druhým koncem ke konci první časti vstupního vinuti transformátoru, jejíž začátek je připojen k první vstupní svorce zapojeni. Druhá větev je vytvořena sériovým Spojením prvního odporniku, jehož první konec je připojen k první vstupní svorce zapojení a druhý konec ke konci druhé Části vstupního vinutí transformátoru, jejíž začátek je připojen ke druhé vstupní svorce zapojeni. Začátek výstupního Vinutí transformátoru je zapojen na anodu diody, jejíž katoda je zapojena přes druhý odporník na první vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku. Konec výstupního vinuti transformátoru je zapojen na druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvkuThe wiring of a contactless DC-controlled contact voltage switch relates to electrical contactless switches controlled by an input DC voltage and independent of the auxiliary DC power supply source. The first branch is formed by a series connection of at least one voltage-dependent element connected by a first end to a second input terminal of the wiring and a second end to an end of the first part of the transformer input winding, the beginning of which is connected to the first input terminal of the wiring. The second branch is formed by the series connection of a first resistor, the first end of which is connected to the first wiring input terminal and the second end to the end of the second part of the transformer input winding, the beginning of which is connected to the second wiring input terminal. The start of the transformer output winding is connected to the anode of the diode, the cathode of which is connected via a second resistor to the first input electrode of the controllable semiconductor switching element. The end of the transformer output winding is connected to the second input electrode of the controllable semiconductor switching element
238 575 (51) Int. Cl.’238,575 (51) Int. Cl. '
H 03 K 17/00, H 03 K 17/94, H 03 K 17/51, H 03 K 17/56H03K 17/00, H03K 17/94, H03K 17/51, H03K 17/56
- 1 . 238 575- 1. 238 575
Vynález se týká zapojení bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím nezávislého na pomocném zdroji stejnosměrného napájecího napětí, s transformátorem, napěťově závislým prvkem, s odporaíky, Zenerovou diodou, diodou a s řiditelným polovodičovým spínacím prvkem, s první výstupní svorkou zapojení vytvořenou první výstupní elektrodou řiditelného polovodičového spínacího prvku, s druhou výstupní svorkou zapojení vytvořenou druhou výstupní elektrodou řiditelného polovodičového spínacího prvku, s třetím odporníkem zapojeni mezi pivní vstupní elektrodou a druhou vstupní elektrodou řiditelného polovodičového spínacího prvku, s Zenerovou diodou, jejíž anoda je zapojena na druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku a jejíž katoda je zapojena na katodu diody.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a DC-controlled contactless switch independent of a direct-current auxiliary power supply, a transformer, a voltage-dependent element, resistors, a Zener diode, a diode, and a controllable semiconductor switching element. , with a second wiring output terminal formed by the second output electrode of the controllable semiconductor switching element, with a third resistor connected between the beer input electrode and the second input electrode of the controllable semiconductor switching element, with a Zener diode whose anode is connected to the second input electrode of the controllable semiconductor switching element; the cathode is connected to the cathode of the diode.
Až dosud se bezkontaktní spínače řiditelné stejnosměrným napětím realizovaly pomocí hladinových obvodů, které vyžadují napájení pomocným stejnosměrným napětím. Při ztrátě tohoto napětí, např. při výpadku síťového napětí, dosud užívané bezkontaktní spínače nefungují. Kromě toho jsou dosavadní bezkontaktní spínače citlivé na rušení a často proto nesprávně zapůsobí, neboť nedokáží rozlišit falešný impuls vnikající například ze sítě přes zdroj pomocného napájecího napětí od řídicího stejnosměrného napětí.Until now, contactless switches controlled by DC voltage have been realized by means of surface circuits which require auxiliary DC voltage. If this voltage is lost, eg in the event of a power failure, the contactless switches used so far do not work. In addition, the current contactless switches are susceptible to interference and are therefore often improper because they cannot distinguish a false pulse from, for example, the mains through the auxiliary power supply from the DC control voltage.
Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že mezi první vstupní svorkou zapojení á druhou vstupní svorkou zapojení jsou dvě paralelní větve. První větev je vytvořena sériovým spojením nejméně jednoho napěťově závislého prvku zapojeného prvním koncem ke druhé vstupníThe above-mentioned drawbacks are eliminated by the DC voltage-controlled contact-less switch according to the invention, which consists of two parallel branches between the first input terminal of the wiring and the second input terminal of the wiring. The first branch is formed by series connection of at least one voltage-dependent element connected by the first end to the second input
238 575 evorce zapojení a druhým koncem ke konci první části vstupního vinutí transformátoru, jejíž začátek je připojen k první vstupní svorce zapojení. Druhá větev je vytvořena sériovým spojením prvního odpomíku, jehož první konec je připojen k první vstupní svorce zapojení a druhý konec ke konci druhé části vstupního vinutí transformátoru, jejíž začátek je připojen ke druhé vstupní svorce zapojeni. Začátek výstupního vinutí transformátoru je zapojen na anodu diody, jejíž katoda je zapojena přes druhý odpomík na první vstupní elektrodu řiditelného .polovodičového spínacího prvku. Konec výstupního vinutí transformátoru je zapojen na druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku.238 575 the wiring evolution and the other end to the end of the first part of the transformer input winding, the beginning of which is connected to the first wiring input terminal. The second branch is formed by the serial connection of a first resistor, the first end of which is connected to the first input terminal of the transformer and the second end to the end of the second part of the transformer input winding, the beginning of which is connected to the second input terminal of the transformer. The start of the transformer output winding is connected to the anode of the diode, the cathode of which is connected via a second resistor to the first input electrode of the controllable semiconductor switching element. The end of the transformer output winding is connected to the second input electrode of the controllable semiconductor switching element.
Příklad praktického provedení předmětu vynálezu je na obrázku přiloženého výkresu, na kterém je zobrazeno schéma bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím.An example of a practical embodiment of the present invention is shown in the accompanying drawing, in which a diagram of a DC voltage-controlled contactless switch is shown.
Mezi první vstupní svorkou 1 zapojení a druhou vstupní svorkou 2 zapojení jsou dvě paralelní větve . První větev je tvořena sériovým spojením nejméně jednoho napěťově závislého prvku 2 zapojeného prvním koncem k druhé vstupní svorce 2 zapojeni a druhým koncem ke konci první části 6 vstupního vinutí transformátoru 2» jejíž začátek je zapojen k první vstupní svorce 1 zapojení. Druhá větev je vytvořena sériovým spojením prvního odporníku 4, jehož jeden konec je zapojen k první vstupní svorce 1 zapojení a druhý ke konci druhé části 2 vstupního vinutí transformátoru 2 , jejíž začátek je zapojen ke druhé vstupní svorce 2 zapojení. Začátek výstupního vinutí 8 transformátoru 2 3® zapojen na anodu diody 2» jejíž katoda je přes druhý odpomík 10 zapojena na první vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku 11. Konec výstupního vinutí 8 transformátoru 2 je zapojen na druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku 11.První výstupní svorka 12 zapojení je tvořena první výstupní elektrodou řiditelného polovodičového spínacího prvku 11. Druhá výstupní svorka 1$ zapojení je tvořena druhou výstupní elektrodou řiditelného polovodičového spínacího prvku 11. Mezi první vstupní elektrodu a druhou vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku 11 a první konec druhého odporníku 10 je zapojen třetí odpomík 12. Mezi katodu diody 2 a konec řvýstupního vinutí 8 transformátoru 2 je zapojena Zenerova dioda 14, tak, že její anoda je spojena s koncem výstupního vinutí 8 transformátoru 2· 238 575 There are two parallel branches between the first wiring input terminal 1 and the second wiring input terminal 2. The first branch is formed by a series connection of at least one voltage-dependent element 2 connected by a first end to a second input terminal 2 and a second end to an end of a first part 6 of the input winding of the transformer 2 whose start is connected to the first input terminal 1. The second branch is formed by series connection of a first resistor 4, one end of which is connected to the first input terminal 1 and the other to the end of the second part 2 of the input winding of the transformer 2, the beginning of which is connected to the second input terminal 2. The start of the output winding 8 of the transformer 23 is connected to the anode of the diode 2 whose cathode is connected via a second resistor 10 to the first input electrode of the controllable semiconductor switching element 11. The end of the output winding 8 of the transformer 2 is connected to the second input electrode of the controllable semiconductor The first wiring output terminal 12 is formed by the first output electrode of the controllable semiconductor switching element 11. The second wiring output terminal 10 is formed by the second output electrode of the controllable semiconductor switching element 11. Between the first input electrode and the second input electrode of the controllable semiconductor switching element 11 and the first end resistor 10 is connected in the third odpomík 12. between the cathode of the diode 2 and the end of output winding 8 of the transformer 2 is connected a zener diode 14, so that its anode is connected to the end of the output winding 8 of the transformer 2 · 238575
V popsaném příkladu praktického použití pod pojmem napěťově závislý prvek rozumíme dvojpól, u kterého, je nelineární závislost proudu I na napětí U vyjádřena například rovnicíIn the described example of practical use, the term voltage-dependent element is understood as a dipole in which, the non-linear dependence of the current I on the voltage U is expressed, for example, by the equation
C kde C a jsou kladné konstanty, přičemž hodnota je řádu desítek. Tak je tomu například u ZnO varistoru, což je symetrický polovodičový odpor s nelineární závislostí mezi proudem a napětím.C where C a are positive constants, the value being of the order of tens. This is the case, for example, with a ZnO varistor, which is a symmetrical semiconductor resistor with a non-linear current-voltage relationship.
Jiným napětově závislým prvkem může být lavinová polovodičová dioda nebo Zenerova dioda s podobnou výraznou závislostí proud u^apětí.The other voltage-dependent element may be an avalanche semiconductor diode or a Zener diode with similar significant current / voltage dependence.
činnost bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím podle vynálezu je následující.the operation of the DC-voltage contactless switch according to the invention is as follows.
Vstupní stejnosměrné napětí je přiloženo na vstupní svorkyThe DC input voltage is applied to the input terminals
1,2 zapojení tak, že na první vstupní svorku 1 zapojení je přivedeno napětí kladné polarity a na druhou vstupní svorku 2 zapojení je přivedeno napětí záporné polarity. V klidovém-stavu zapojení je velikost tohoto napětí rovna trvalému provoznímu vstupnímu napětí. Stejnosměrný proud Iv tekoucí přitom napěťově závislým prvkem 2 & první částí 6 vstupního vinutí transformátoru 2 vyvolá přitom v magnetickém obvodu transformátoru 2 inagnetomotorickou sílu F . Podobně stejnosměrný proud Ιρ tekoucí prvním odporníkem 4 a druhou Částí vstupního vinuti £ transformátoru 2 vyvolá v magnetickém obvodu transformátoru 2 inagnetomotorickou sílu F .1.2, so that a positive polarity voltage is applied to the first wiring input terminal 1 and a negative polarity voltage is applied to the second wiring input terminal 2. In the idle state, this voltage is equal to the continuous operating input voltage. The direct current I1 flowing in this case by the voltage-dependent element 2 & through the first part 6 of the input winding of the transformer 2 produces an inagnetomotor force F in the magnetic circuit of the transformer 2. Similarly, the direct current Ι ρ flowing through the first resistor 4 and the second part of the input winding 4 of the transformer 2 produces an inagnetomotor force F in the magnetic circuit of the transformer 2.
Výsledná magnetomotorická síla v magnetickém obvodu transformátoru 2 3® ůána rozdílem obou uvedených magnetomotorických sil, tedyThe resulting magnetomotor force in the magnetic circuit of the transformer 2 3® is the difference between the two magnetomotor forces,
P. = Fv-Fr .P. = F in -F r .
Při nízkém vstupním napětí na vstupních svorkách 1 a 2 zapojení je I o několik řádů větší než Iy a výsledná magnetomotorická síla je záporná. Zvyšováním vstupního stejnosměrného napětí nad hodnotu provozního napětí roste rychle ly a výslednáAt a low input voltage at the input terminals 1 and 2 of the wiring, I is several orders of magnitude greater than I y and the resulting magnetomotor force is negative. Increasing the DC input voltage above the operating voltage value increases rapidly and results
238 575 magnetomotorická síla nabývá kladných hodnot. Vzhledem k výřazné napětově závislosti napěťově závislému prvku £ dochází přijnárůetu vstupního napětí U k rychlému zvýšení proudu Iy. Například pro = 15 nárůst vstupního stejnosměrného napětí 1,5 krát je zvýšení proudu Iy 485 násobné. Komutace výsledné magnetomotorické síly pak způsobí v magnetickém obvodu impuls magnetického toku. Tato komutace magnetického toku probíhá od záporných do kladných hodnot, a tím se dosáhne maximálního využiti magnetických vlastností ferromagnetického materiálu magnetického obvodu transformátoru 2·238 575 the magnetomotor force is positive. Due to the knock-out voltage-dependent element 5, the input voltage U receives a rapid increase in the current I y . For example, for = 15 the DC input voltage increase 1.5 times is the current increase I y 485 times. The commutation of the resulting magnetomotor force then causes a magnetic flux impulse in the magnetic circuit. This commutation of the magnetic flux runs from negative to positive values, thus maximizing the magnetic properties of the ferromagnetic material of the magnetic circuit of the transformer 2 ·
Transformačním účinkem se impuls magnetického toku změní v proudový impuls ve výstupním vinutí 8 transformátoru £. ‘iento proudový impuls se pak přes diodu 9 a druhý odporník 10 převádí na první vstupní elektrodu řiditelného polovodičového spínacího prvku 11. V uvedeném příkladě jde o bázi tranzistoru. Třetí odporník 15 spolu se Zenerovou diodou 14 slouží k optimálnímu přizpůsobení parametrů napájecího obvodu k parametrům vstupu řiditelného polovodičového spínacího prvku 11.By the transforming effect, the magnetic flux pulse turns into a current pulse in the output winding 8 of the transformer 8. 'ENTO current pulse and then through the diode 9 and the second resistor 10 is converted to a first input electrode of the controllable semiconductor switching element 11. In the example given in terms of the transistor base. The third resistor 15 together with the Zener diode 14 serves to optimally match the power circuit parameters to the input parameters of the controllable semiconductor switching element 11.
Výhodou zapojení podle vynálezu je především jeho jednodu- , chost a malý počet součástí, což přispívá k nízké ceně a vyšší spolehlivosti. Zapojení nepotřebuje ke své funkci pomocný zdroj : stejnosměrného napájecího napětí a je velice od,olné proti rušivým signálům, nebot zapínací impuls pro zapnutí řiditelného polovodičového spínacího prvku se vytváří jako rozdíl dvou elektric kých veličin vysoké energetické úrovně. Vstupní svorky zapojení jsou od výstupních svorek iziovány transformátorem s prakticky libovolnou úrovní izolačního napětí. Zapínací impuls, dodávaný řiditelnému polovodičovému spínači, má dostatečně velkou úroveň,· takže nemusí být zesilován. Zapojení má dobré dynamické vlastnos; ti a působí spolehlivě při velkém rozsahu strmosti vstupního stejnosměrného napětí.The advantage of the circuitry according to the invention is above all its simplicity, simplicity and small number of components, which contributes to low cost and higher reliability. The wiring does not need an auxiliary power supply for its function: a DC supply voltage and is largely free from interference signals, since the switching pulse for switching on the controllable semiconductor switching element is generated as the difference between two high-level electrical quantities. The input terminals of the wiring are insulated from the output terminals by a transformer with virtually any level of insulation voltage. The trigger pulse supplied to the controllable semiconductor switch has a sufficiently high level so that it does not need to be amplified. The wiring has good dynamic characteristics ; ti and operate reliably over a large steep range of DC input voltage.
Zapojení bezkontaktního spínače řiditelného stejnosměrným napětím najde uplatnění jako součást indikačních zařízení pro zjišťování přepětí u elektrických strojů a polovodičových usměrňovačů, jako součást počítadel přepětí impulsního charakteru a jako součást ochran proti přepětí u elektrických zařízení.The wiring of a DC-controlled contactless switch finds application as part of surge detection devices for electrical machines and semiconductor rectifiers, as part of impulse overvoltage counters and as part of overvoltage protections for electrical equipment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS825016A CS238575B1 (en) | 1982-07-01 | 1982-07-01 | Connection of contactles switch controlled by dc voltage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS825016A CS238575B1 (en) | 1982-07-01 | 1982-07-01 | Connection of contactles switch controlled by dc voltage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS501682A1 CS501682A1 (en) | 1985-05-15 |
| CS238575B1 true CS238575B1 (en) | 1985-12-16 |
Family
ID=5394201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS825016A CS238575B1 (en) | 1982-07-01 | 1982-07-01 | Connection of contactles switch controlled by dc voltage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS238575B1 (en) |
-
1982
- 1982-07-01 CS CS825016A patent/CS238575B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS501682A1 (en) | 1985-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6160689A (en) | Two wire solid state AC/DC circuit breaker | |
| US4656365A (en) | Solid state power controller leakage current shunt circuit | |
| US4091434A (en) | Surge current protection circuit | |
| GB915853A (en) | Inverter network utilising controlled semi-conductor devices | |
| US7208851B2 (en) | Circuit arrangement for the reliable switching of electrical circuits | |
| EP0593588B1 (en) | Circuit protection arrangement | |
| US4021683A (en) | Electronic switching circuits | |
| KR20190098232A (en) | Electronic circuit breaker | |
| CS238575B1 (en) | Connection of contactles switch controlled by dc voltage | |
| US3313985A (en) | Solid state d.c. circuit breaker | |
| GB2026264A (en) | Electronic switching circuits | |
| US3155847A (en) | Circuit for protecting a load circuit from initial power supply voltage transients | |
| US3302031A (en) | Full and half wave control circuits employing tunnel diode gate driven controlled rectifiers | |
| US3241074A (en) | Device for sensing the contour of electric pulses | |
| US3350568A (en) | Voltage sensing and control circuits | |
| CS235873B1 (en) | Overvoltage protection circuit connection | |
| SU418846A1 (en) | ||
| SU826315A1 (en) | Dc voltage stabilizer | |
| KR870003646Y1 (en) | Delay circuit | |
| SU1656623A1 (en) | Alternating voltage relay | |
| SU681421A1 (en) | Thirystor stabilizer of d-c voltage | |
| SU1647757A1 (en) | Device for connecting load to two different ac voltage supplies with incorrect connection blocking | |
| SU408296A1 (en) | DEVICE FOR PROTECTION OF STABILIZERS FROM OVERLOADS | |
| SU964846A1 (en) | Device for overvoltage protection of load | |
| SU1483047A1 (en) | Arrangement for assuring spark-safety of inductive load |