CS260733B1 - Zapojeni pro komutaci buzení stejnosměrného elektromotoru - Google Patents

Abstract

Zapojení nahrazuje dosavadní komutaci buzení stejnosměrného elektromotoru mechanickými nebo elektromechanickými spínači komutací elektronickou při použití čtyř tranzistorů a jednoho oddělovacího optočlenu.

Description

. Vynález se týká zapojení pro komutaci buzení stejnosměrného elektromotoru s budicím vinutím.

Smysl otáčení stejnosměrných elektromotorů s budicím vinutím' se určuje polaritou stejnosměrného proudu v budicím vinutí.

Změna, polarity, stejnosměrného proudu v budicím vinutí stejnosměrných elektromotorů se dosud provádí přepínáním budicího obvodu mechanickými nebo elektromechanickými spínači. Toto· řešení je nevýhodné, neboť je málo spolehlivé, vyžaduje častou údržbu, má malou životnost a způsobuje rušení.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro· komutaci buzení stejnosměrného elektromotoru podle vynálezu, jehož podstatou je, že emitor prvního tranzistoru typu PNP je připojen na kladnou svorku prvního budicího napětí a přes první bázový odpor na bázi prvního tranzistoru typu PNP, jehož kolektor je připojen ,na první výstupní svorku a na kolektor druhého tranzistoru typu NPN, druhá výstupní svorka je připojena na zemnicí svorku, báze prvního tranzistoru typu PNP je připojena přes první omezovači odpor na kolektor prvního tranzistoru typu NPN, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku a jehož báze je připojena na první budicí svorku, emitor druhého· tranzistoru typu NPN je připojen na zápornou svorku druhého· budicího napětí, kdežto jeho báze je připojena jednak přes druhý bázový odpor na emitor druhého tranzistoru rýpu NPN, jednak přes druhý omezovači odpor na kolektor druhého tranzistoru typu PNP, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku, katoda fotodiody oddělovacího optočlenů je připojena na druhou budicí svorku, kdežto· její anoda na kladnou svorku napájecího napětí, emitor fototranzistoru oddělovacího· optočlenů je připojen případně přes třetí omezovači odpor na zápornou svorku druhého budicího· napětí, kdežto· jeho kolektor na bázi druhého tranzistoru typu PNP a přes výstupní odpor na zemnicí svorku.

Výhodou zapojení pro komutaci buzení •stejnosměrného· elektromotoru je jeho spolehlivost, možnost přímého připojení na logiku TTL, která může řídit spínání. Zapojení nezpůsobuje rušení.

Příklad zapojení pro komutaci buzení stejnosměrného· elektromotoru podle vynálezu je znázorněno· na připojeném výkrese, na němž obr. 1 představuje schéma zapojení, obr. 2 průběh budicích signálů.

Emitor prvního tranzistoru T2 typu PNP je připojen jednak na kladnou svorku +U2 prvního· budicího napětí pro· připojení na neznázorněný první zdroj budicího napětí, jednak na katodu první ochranné diody Dl, jednak přes první bázový odpor R2 na· bázi prvního tranzistoru T2 typu PNP. Kolektor prvního· tranzistoru T2 typu PNP je připojen jednak na anodu první ochranné diody Dl, jednak na kolektor druhého tranzistoru T4 typu NPN, jednak na první výstupní svorku

Sl. Druhá výstupní svorka S2 je připojena na zemnicí svorku Z. Mezi první výstupní svorku Sl a druhou výstupní svorku S2 je připojeno budicí vinutí BV blíže neznázorněného stejnosměrného elektromotoru.

Báze prvního· tranzistoru T2 typu PNP je připojena přes první omezovači odpor R1 na kolektor prvního· tranzistoru TI typu NPN, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku Z. Báze prvního tranzistoru TI typu NPN je připojena na první budicí svorku A pro připojení na neznázorněnou řídicí jednotku. Kolektor druhého tranzistoru T4 typu NPN je připojen na katodu druhé ochranné diody D2, jejíž anoda je připojena jednak na emitor druhého tranzistoru T4 typu NPN, jeddnak na zápornou svorku —-U3 druhého budicího napětí pro připojení na neznázorněný druhý zdroj budicího napětí.

Báze druhého tranzistoru T4 typu NPN je připojena jednak přes druhý bázový odpor R6 na emitor druhého tranzistoru T4 typu NPN, jednak přes druhý omezovači odpor R3 na kolektor druhého tranzistoru T3 typu PNP, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku Z. Katoda· fotodiody oddělovacího optočlenů □ je připojena na druhou budicí svorku B pro připojení na řídicí jednotku. Anoda fotodiody oddělovacího optočlenů O je připojena na kladnou svorku +UÍ napájecího napětí pro připojení na neznázorněný zdroj napájecího napětí. Emitor fototranzistoru oddělovacího optočlenů O je připojen přes třetí omezovači odpor R3 na zápornou svorku —U3 druhého budicího napětí. Kolektor fototranzistoru oddělovacího optočlenu O je připojen jednak na bázi druhého tranzistoru T3 typu PNP, jednak přes výstupní odpor R4 na zemnicí svorku Z.

Signálem, přivedeným z řídicí jednotky na první budicí svorku A, se vybudí první tranzistor TI typu NPN. Tím se oitevře i první tranzistor T2 typu PNP, který připojí budicí vinutí BV přes první výstupní svorku Sl na kladnou svorku +U2 prvního budicího napětí. Stejnosměrný elektromotor se otáčí v jednom smyslu. Signálem, přivedeným z řídicí jednotky na druhou budicí svorku B, se uvede do vodivého stavu fottodioda oddělovacího optočlenů O, sepne jeho fototranzistor, dále sepne druhý tranzistor T3 typu PNP a následně i druhý tranzistor T4 typu NPN, který připojí budicí vinutí BV přes první výstupní svorku Sl na zápornou svorku —U3 druhého budicího napětí.

Stejnosměrný elektromotor se otáčí ve druhém smyslu. První tranzistor T2 typu PNP nesmí být otevřen současně s druhým tranzistorem T4 typu NPN. Vzhledem k době saturace při vypínání těchto tranzistorů T2 a T4 musí být zajištěno, aby budicí signály, přiváděné na první budicí svorku A a na druhou budicí svorku B, měly dostatečnou mezeru mezi rozepnutím jednoho a zapnutím druhého· z těchto dvou tranzistorů T2 a T4, jak znázorněno na obr. 2, kde t+ je doba buzení prvního tranzistoru TI typu NPN pro kladnou polaritu buzení a t— je doba průtoku proudu fotodíodou optočlenu pro zápornou polaritu buzení.

Podle velikoisiti napětí na kladné svorce +U2 prvního budicího napětí lze třetí omezovači odpor R3 vynechat. V praxi bývá absolutní hodnota budicího napětí na kladné svorce -J-U2 budicího napětí rovna absolutní hodnotě budicího napětí na záporné svorce —U3 budicího napětí. Všechny tři neznázorněné zdroje napětí jsou spojeny v jednom bodě na zemnicí svorce Z. První zdroj budicího napětí zápornou svorkou, druhý zdroj budicího napětí kladnou svorkou a zdroj napájecího napětí zápornou svorkou.

Vynálezu lze použít jako spínacího obvodu budicího vinutí stejnosměrných elektromotorů, u kterých se vyžaduje dvojí smysl otáčení.

Claims (1)

1. Zapojení pro komutaci buzení stejnosměrného elektromotoru vyznačené tím, že emitor prvního tranzistoru (T2) typu PNP je připojen na kladnou svorku (-J-U2) prvního budicího napětí a přes první bázový odpor (R2) na bázi prvního tranzistoru (T2) typu PNP, jehož kolektor je připojen na první výstupní svorku (Sl) a na kolektor druhého tranzistoru (T4) typu NPN, druhá výstupní svorka (S2) je připojena na zemnicí svorku (Z), báze prvního tranzistoru (T2) typu PNP je připojena přes první omezovači odpor (Rl) na kolektor prvního tranzistoru (TI) typu NPN, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku (Z) a jehož báze je připojena na první budicí svorku (A), emitor druhého tranzistoru (T4) typu NPN je připojen na zápornou svorku (—U3) druhého budicího

   YNÁLEZU napětí, kdežto jeho báze je připojena jednak přes druhý bázový odpor (R6) na emitor druhého tranzistoru (T4) typu NPN, jednak přes druhý omezovači odpor (R5) na kolektor druhého· tranzistoru (T3) typu PNP, jehož emitor je připojen na zemnicí svorku (Z), katoda foitodiody oddělovacího optočlenu (O) je připojena na druhou budicí svorku (Bj, kdežto její anoda na kladnou svorku (+U1) napájecího napětí, emitor fototranzistoru oddělovacího optočlenu (O) je připojen případně přes třetí omezovači odpor (R3) na zápornou svorku (—U3) druhého budicího napětí, kdežto jeho kolektor na bázi druhého tranzistoru (T3) typu PNP a přes výstupní odpor (R4) na zemnicí svorku (Z).