RU1798909C - Electronic commutator of alternating current supply line - Google Patents

Electronic commutator of alternating current supply line

Info

Publication number
RU1798909C
RU1798909C SU914914398A SU4914398A RU1798909C RU 1798909 C RU1798909 C RU 1798909C SU 914914398 A SU914914398 A SU 914914398A SU 4914398 A SU4914398 A SU 4914398A RU 1798909 C RU1798909 C RU 1798909C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
key
output
power
diode
Prior art date
Application number
SU914914398A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Вербовец
Original Assignee
Специальное конструкторское бюро Производственного объединения "Коммунар"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специальное конструкторское бюро Производственного объединения "Коммунар" filed Critical Специальное конструкторское бюро Производственного объединения "Коммунар"
Priority to SU914914398A priority Critical patent/RU1798909C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1798909C publication Critical patent/RU1798909C/en

Links

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относитс  к электронике и может быть использовано в системах питани  переменным током различных радиоэлектронных устройств, в частности телевизионной контрольно-испытательной аппаратуры . Сущность изобретени  -устройство содержит диодно-тиристорный ключ, блок его включени , управл емый элемент пам ти, ин- тегрирующий элемент, формирователь импульсов синхронизации, выпр митель, разв зывающий диод, ключ запуска, две входные шины, две выходные шины, двухвходовой элемент И, ключ, две шины управлени . 2 ил.Usage: the invention relates to electronics and can be used in AC power systems of various electronic devices, in particular, television test equipment. The inventive device contains a thyristor diode key, a power-on block, a controllable memory element, an integration element, a synchronization pulse shaper, a rectifier, a diode, a start key, two input buses, two output buses, a two-input element And , key, two control buses. 2 ill.

Description

Предлагаемое техническое решение относитс  к электронике и предназначено дл  использовани  в системах питани  переменным током различных радиоэлектронных устройств, в частности телевизионной контрольно-испытательной аппаратуры при необходимости коммутации на них переменного напр жени  при пересечении нулевого уровн  и при управлении коммутатором электрическими сигналами от внешних управл ющих устройств.The proposed technical solution relates to electronics and is intended for use in various AC electronic power supply systems, in particular television test equipment, if it is necessary to switch alternating voltage to them when crossing the zero level and when the switch is controlled by electric signals from external control devices.

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  управлени  коммутатором внешними электрическими сигналами.The aim of the invention is to expand the functionality by providing control of the switch by external electrical signals.

На фиг.1 представлена электрическа  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - диаграмма работы предлагаемого устройства .Figure 1 presents the electrical diagram of the proposed device; figure 2 - diagram of the proposed device.

Устройство содержит диодно-тиристорный ключ 1, блок 2 его включени , управл емый элемент 3 пам ти, интегрирующий элемент 4, формирователь 5 импульсов синхронизации , выпр митель 6, разв зывающий диод 7, ключ 8 включени , нагрузку 9, выходные 10, 11 и входные 12, 13 шины устройства, шины питани  14, 15 формировател  6, двухвходовой элемент И 16, ключ 17, шины 1.8, 19 управлени .The device contains a thyristor diode key 1, a power-on block 2, a controllable memory element 3, an integrating element 4, a synchronization pulse generator 5, a rectifier 6, a decoupling diode 7, an on-off switch 8, a load 9, an output 10, 11 and input buses 12, 13 of the device, power buses 14, 15 of driver 6, two-input element And 16, key 17, control buses 1.8, 19.

Формирователь 5 выполнен на фазомн- верторе 20 и ограничителе 21 амплитуды импульсов. Первый силовой вывод фазоинвертора 20 соединен с шиной 14 и выходом 23 формировател  5, второй силовой вывод фазоинвертора 20 соединен с шиной 15, а управл ющий вход фазоинвертора 20 соединен с входом 22 формировател  5, ограничитель 21 включен между управл ющим входом фазоинвертора 20 и шиной 15.The shaper 5 is made on the phase shifter 20 and the limiter 21 of the pulse amplitude. The first power terminal of the bass reflex 20 is connected to the bus 14 and the output 23 of the driver 5, the second power terminal of the bass reflex 20 is connected to the bus 15, and the control input of the bass reflex 20 is connected to the input 22 of the driver 5, the limiter 21 is connected between the control input of the bass reflex 20 and the bus 15 .

Блок2 может быть выполнен, например, на оптроне, состо щем из светодиода и фо- тотиристора, элемент 3 пам ти - например на маломощном тиристоре . двухвходовый элемент И 16 может быть интегральным элементом или выполнен на транзисторах, ключ 17 может быть интегральным или выполнен на транзисторе.Block 2 can be performed, for example, on an optocoupler consisting of an LED and a phototyristor, memory element 3, for example, on a low-power thyristor. two-input element And 16 can be an integral element or is made on transistors, the key 17 can be integrated or made on a transistor.

ел Сate with

vjvj

чО 00HO 00

ю о юy o y

Управл ющий вход диодно-тиристорно- го ключа 1 соединен с выходом блдка 2 включени , вход которого подключен к выходу управл емого элемента 3 пам ти, выходы ключа 1 через нагрузку 9 соединены с выходными шинами 10, 11 устройства. Выводы диагонали переменного тока выпр мител  6 через ключ 8 включени  подключены к входным шинам 12, 13 устройства , которые соединены с источником пониженного сетевого напр жени  (на чертеже не показан), первый вывод диагонали посто нного тока выпр мител  6 образует две шины 14 и 15 питани  формировател  5, элементов 4, 3, 16 и 17 блока 2. Второй вывод диагонали посто нного тока выпр мител  6 соединен с входом 22 формировател  5, выход 23 которого соединен с входом интегрирующего элемента 4, выходом подключенного к первому входу двухвходового элемента И 16, второй вход которого соединен с клеммой 18. Выход элемента И 16 соединен с управл ющим входом элемента 3. Силовой вход ключа 17 соединен с выводом анода светоизлучающего диода блока 2. Выход ключа 17 соединен с общей шиной 15. Управл ющий вход ключа 17 соединен с клеммой 19. Диод 7 включен между вторым выводом диагонали посто нного тока выпр мител  6 и шиной 14.The control input of the thyristor diode key 1 is connected to the output of the power-on unit 2, the input of which is connected to the output of the controlled memory element 3, the outputs of the key 1 through the load 9 are connected to the output buses 10, 11 of the device. The outputs of the diagonal of the rectifier 6 through the switch 8 are connected to the input buses 12, 13 of the device, which are connected to a source of reduced mains voltage (not shown in the drawing), the first output of the diagonal of the direct current of rectifier 6 forms two buses 14 and 15 power supply of former 5, elements 4, 3, 16 and 17 of block 2. The second DC diagonal terminal of rectifier 6 is connected to input 22 of former 5, output 23 of which is connected to input of integrating element 4, output connected to the first input of two-input element And 16, the second input of which is connected to terminal 18. The output of the And 16 element is connected to the control input of the element 3. The power input of the key 17 is connected to the output of the anode of the light-emitting diode of the block 2. The output of the key 17 is connected to the common bus 15. The control input of the key 17 is connected to terminal 19. A diode 7 is connected between the second terminal of the DC diagonal of rectifier 6 and bus 14.

Коммутатор работает следующим образом . В исходном (выключенном) состо нии ключ 8 включени  разомкнут. Устройство обеспечено поэтому диодно-тиристорный ключ 1 разомкнут и в цепи нагрузки 9 ток отсутствует. .The switch operates as follows. In the initial (off) state, the power switch 8 is open. The device is provided, therefore, the diode-thyristor switch 1 is open and there is no current in the load circuit 9. .

При замыкании ключа 8(t0, фиг.2) пониженное сетевое напр жение поступает на выпр митель б, который служит дл  получени  пульсирующего напр жени  Увыпр. (фиг.2б) с удвоенной частотой сети. Дл  упрощени  схемы коммутатора выпр митель 6  вл етс  общим дл  получени  питани  ипит. (фиг.2г) формировател  5, элемент-ов 3, 4, 16 и 17 блока 2 и  вл етс  источником получени  синхронизирующих импульсов. Удвоенна  частота пульсирующего напр жени  позвол ет получить синхронизирующие импульсы, соответствующие каждому прохождению синусоидального напр жени  через нуль. Разв зывающий диод 7 исключает сглаживание пульсирующего напр жени  на выходе выпр мител  6. Далее пульсирующее напр жение поступает на ограничитель 21. На выходе ограничител  21 формируютс  трапецеидальные импульсы , Dorp. (фиг.2в), поддерживающие фазоинвертор 20 в открытом состо нии. В промежутках между импульсами фазоин- вертор 20 закрываетс . При этом на коллекторе фазоинвертора 20 выдел етс  положительный синхронизирующий импульс UK (фиг.2д). Так как фазоинвертор 20 закрываетс  в момент времени, близком к переходуWhen the key 8 is closed (t0, Fig. 2), the reduced mains voltage is supplied to the rectifier b, which serves to obtain a ripple voltage. (figb) with a doubled frequency of the network. To simplify the circuitry of the switch, rectifier 6 is common to power ups. (Fig. 2d) of the driver 5, elements 3, 4, 16 and 17 of block 2 and is a source of receiving synchronizing pulses. The doubled frequency of the ripple voltage makes it possible to obtain synchronizing pulses corresponding to each passage of the sinusoidal voltage through zero. The decoupling diode 7 prevents smoothing of the ripple voltage at the output of the rectifier 6. Next, the ripple voltage is supplied to the limiter 21. Trapezoidal pulses are generated at the output of the limiter 21, Dorp. (Fig. 2c) supporting the bass reflex 20 in the open state. Between the pulses, the bass reflex 20 is closed. At the same time, a positive UK synchronizing pulse is emitted on the collector of the bass reflex 20 (Fig. 2e). Since the bass reflex 20 closes at a time close to the transition

синусоиды через нуль, то и выделенный на коллекторе импульс будет соответствовать этому времени. Дл  повышени  точности включени  диодно-тиристорного ключа 1 в момент перехода сетевого напр жени  черезнуль между формирователем 5 и элементом 3 пам ти включен интегрирующий элемент 4.sinusoids through zero, then the pulse allocated to the collector will correspond to this time. In order to increase the accuracy of turning on the diode-thyristor switch 1 at the time the mains voltage passes through zero between the former 5 and the memory element 3, an integrating element 4 is turned on.

Точность включени  определ етс  половиной длительности синхронизирующегоThe accuracy of switching is determined by half the duration of the synchronizing

5 импульса. Подбира  врем  задержки включени  диодно-тиристорного ключа 1 на половину длительности импульса с помощью интегрирующего элемента И, можно добитьс  полной синхронизации включени 5 impulses. Selecting the turn-on delay time of the diode-thyristor switch 1 by half the pulse duration using the integrating element AND, you can achieve full synchronization of the inclusion

0 диодно-тиристорного ключа 1 с моментом перехода сетевого напр жени  через нуль (иинтегр.)(фиг.2е). Интегрирующий элемент 4 улучшает помехоустойчивость коммутатора. После интегрирующего элемента 4 синхро5 визирующие импульсы поступают на первый вход двухвходового элемента И 16. На выход элемента И 16импульсы не проход т, т.к. сигнал на втором входе отсутствует. При подаче в момент времени ti на второй вход0 thyristor diode key 1 with the moment of transition of the mains voltage through zero (integr.) (Fig. 2e). The integrating element 4 improves the noise immunity of the switch. After the integrating element 4, the sync5 visor pulses are fed to the first input of the two-input element And 16. The output of the element And 16 pulses do not pass, because there is no signal at the second input. When applying at time ti to the second input

0 18 элемента И .16 сигнала Uynp.1 (фиг.2ж) синхронизирующий импульс проходит на выход элемента И 16 (UK фиг.2д) и далее на вход элемента 3 пам ти - в управл ющую цепь маломощного тиристора. Тиристор0 18 of the And .16 element of the Uynp.1 signal (Fig. 2g), the synchronizing pulse passes to the output of the And 16 element (UK Fig. 2e) and then to the input of the memory element 3 - into the control circuit of a low-power thyristor. Thyristor

5 включает оптрон блока 2 включени . Блок 2 включени  обеспечивает гальваническую разв зку элементов коммутатора от сетевого напр жени , поступающего на диодно- тиристорный ключ 1 и нагрузку 9. Тиристор5 includes an optocoupler of power-on unit 2. The switching unit 2 provides galvanic isolation of the switch elements from the mains voltage supplied to the diode-thyristor switch 1 and the load 9. Thyristor

0 элемента 3 пам ти открываетс , включа  при этом светодиод оптрона блока 2 включени , Управл юща  цепь диодно-тиристорного ключа 1 замыкаетс  через фототиристор оптрона, открыва  ключ 1 и0 of memory element 3 opens, turning on the LED of the optocoupler of the power-on block 2, the control circuit of the diode-thyristor switch 1 is closed through the optocoupler of the optocoupler, opening the key 1 and

5 подключа  нагрузку 9 к сети.5 connecting load 9 to the network.

Необходимым условием прохождени  синхронизирующих импульсов через элемент И  вл етс  выражение гуПр Тс.н. где Тупр.-величина длительности импульсаA necessary condition for the passage of synchronizing pulses through the element And is the expression where Tupr. is the magnitude of the pulse duration

0 Uynpi;0 Uynpi;

Тс.и. - период следовани  асинхронизи- рующих импульсов.Ts.i. - the repetition period of asynchronizing pulses.

При исчезновении управл ющего сигнала Uynp.t коммутатор остаетс  включен5If the Uynp.t control signal disappears, the switch remains on 5

ным, т.к. тиристор элемента 3 пам ти открыт. Дл  выключени  коммутатора на управл ющий вход 19 ключа 17 необходимо подать сигнал Uynp.2 (t3 фиг.2и). При этом ключ 17 открываетс  и шунтирует светодиодnym since the thyristor of memory element 3 is open. In order to turn off the switch, the control input 19 of key 17 must be supplied with a signal Uynp.2 (t3 of Fig.2i). In this case, the key 17 opens and shunts the LED

оптрона блок 2 и элемент 3 пам ти. Напр жение на аноде маломощного тиристора элемента 3 пам ти уменьшаетс  до нул  и тиристор.закрываетс , выключа  светодиод оптрона блока 2. Фототиристор оптрона также закрываетс  ключ 1 отключает нагрузку 9 от сети. (t4 фиг.2к). При подаче следующего сигнала Uynp.i процесс повтор етс  (ts, te фиг.2к).optocoupler unit 2 and memory element 3. The voltage at the anode of the low-power thyristor of memory element 3 is reduced to zero and the thyristor is closed by turning off the LED of the optocoupler of block 2. The phototyristor of the optocoupler also closes; key 1 disconnects the load 9 from the mains. (t4 fig.2k). When the next Uynp.i signal is supplied, the process repeats (ts, te Fig. 2k).

Новые признаки позволили управл ть электронным коммутатором с помощью внешних электрических сигналов, поступающих от различных устройств управлени  или ЭВМ. При этом все положительные признаки электронного коммутатора сохран - ютс .New features made it possible to control the electronic switch using external electrical signals from various control devices or computers. In this case, all the positive features of the electronic switch are retained.

Предлагаемое техническое решение найдет/применение в устройствах, где необходима коммутаци  мощных потребителей ,с помощью внешних управл ющих сигна- лов.The proposed technical solution will find / application in devices where it is necessary to switch powerful consumers with the help of external control signals.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  FORMULA AND SECTION

Электронный коммутатор сети переменного тока, содержащий диодно-тири- сторный ключ, блок его включени , управл емый элемент пам ти, интегрирующий элемент, формирователь импульсов синхронизации, выпр митель, разв зывающий диод, ключ запуска, выходы диодно-ти- ристорного ключа через нагрузку соединены с выходными шинами, а управл ющий вход соединен с выходом блока включени , вход которого подключен к выходу управл емого элемента пам ти, выводы диагонали переменного тока выпр мител  через ключ запуска подключены к входным шинам устройства, первыйElectronic AC network switch containing a thyristor diode key, its inclusion unit, a controlled memory element, an integrating element, a synchronization pulse shaper, a rectifier, a diode, a start key, a thyristor key output, the outputs of the diode thyristor key through the load are connected to the output buses, and the control input is connected to the output of the switching unit, the input of which is connected to the output of the controlled memory element, the outputs of the AC diagonal rectified through the start key are connected to the input buses of the device first, first

вывод диагонали посто нного тока выпр мител  образует две шины питани  формировател  импульсов синхронизации, интегрирующего элемента, управл ющего элемента пам ти и блока включени , второй вывод диагонали посто нного тока выпр мител  соединен с входом формировател  импульсов синхронизации, выход которого соединен с входом интегрирующего элемента , разв зывающий диод включен между вторым выводом диагонали посто нного тока выпр мител  и первой шиной питани , формирователь импульсов синхронизации выполнен на фазоинверторе, и ограничителе амплитуды импульсов, первый силовой вывод фазоинвертора соединен с первой шиной питани  и выходом формировател  импульсов синхронизации, второй силовой вывод фазоинвертора соединен с второй шиной питани , управл ющий вход фазоинвертора соединен с входом формировател  импульсов синхронизации, ограничитель амплитуды импульсов включен между управл ющим входом фазоинвертора и вто- рой шиной питани , отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, введены двухвходовой элемент И и ключ, силовой вход и силовой выход которого соответственно соединены с анодом излучающего диода блока включени  и с общей шиной, при этом выход интег- рирующего элемента подключен к управл ющему входу управл ющего элемента пам ти через элемент И, второй вход которого соединен с первой шиной управлени , а вход управлени  ключа - с второй шиной управлени .the output of the DC diagonal of the rectifier forms two power supply buses of the synchronization pulse generator, an integrating element, the memory control element and the switching unit, the second output of the DC diagonal of the rectifier is connected to the input of the synchronization pulse generator, the output of which is connected to the input of the integrating element, a decoupling diode is connected between the second output of the diagonal of the direct current rectifier and the first power bus, the synchronization pulse shaper is made on the phase inverter, and the a pulse amplitude analyzer, the first power output of the phase inverter is connected to the first supply bus and the output of the synchronizer, the second power output of the phase inverter is connected to the second power bus, the control input of the phase inverter is connected to the input of the synchronization pulse generator, the pulse amplitude limiter is connected between the control input of the phase inverter and a second power bus, characterized in that, in order to expand the functionality, a two-input element And and a key, a power input and forces are introduced the output of which is respectively connected to the anode of the emitting diode of the switching unit and to the common bus, while the output of the integrating element is connected to the control input of the memory control element through the And element, the second input of which is connected to the first control bus, and the key control input - with a second control bus.

ФигЛFigl

д) ц$чd) c $ h

АААЛАЛAaalal

п п п n n hn n n n h

ь п () n ...,Јbn () n ..., Ј

J.TCM. --JJ.TCM. --J

SU914914398A 1991-02-25 1991-02-25 Electronic commutator of alternating current supply line RU1798909C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914914398A RU1798909C (en) 1991-02-25 1991-02-25 Electronic commutator of alternating current supply line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914914398A RU1798909C (en) 1991-02-25 1991-02-25 Electronic commutator of alternating current supply line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1798909C true RU1798909C (en) 1993-02-28

Family

ID=21562273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914914398A RU1798909C (en) 1991-02-25 1991-02-25 Electronic commutator of alternating current supply line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1798909C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №1064463, кл. Н 03 К 17/13, 1982, Авторское свидетельство СССР № 1465989, кл. Н 03 К 7/13, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4816739A (en) DC/DC converter
US20050242858A1 (en) Apparatus and method for synchronized distributed pulse width modulation waveforms in microprocessor and digital signal processing devices
US9218737B2 (en) Receiving control circuit for a wall control interface with phase modulation and detection for power management
KR920009035A (en) Power converter
KR970068110A (en) Display Power Supply
KR20060117377A (en) Hybrid digital-analog switched power supply
KR20060031108A (en) Flyback converter with synchronous rectifier
RU1798909C (en) Electronic commutator of alternating current supply line
JP2009545945A (en) DC-DC power converter with switch control circuit coupled magnetically
US4910440A (en) Electronic constant power ballast for arc lamps
US5151851A (en) Method and circuit arrangement for generating a sinusoidal line ac voltage from a dc voltage
RU1774488C (en) Ac voltage commutator
SU1411896A2 (en) D.c. voltage converter
KR0122602Y1 (en) Synchronous signal generator circuit for power supply
RU1777212C (en) Single-ended stabilized dc voltage converter
SU1555848A1 (en) Switchboard
KR930013943A (en) Automatic voltage switching device of electronic equipment
RU2007826C1 (en) Single pulse stabilizing converter of direct current
SU1376190A1 (en) Power supply apparatus
SU1598082A1 (en) A.c. current gate
KR960003206B1 (en) Synchronizing circuit on a power conversion apparatus
SU1757048A2 (en) Dc/dc converter
SU767937A1 (en) Device for controlling transistorized inverter
SU1190512A1 (en) Optronic selector switch
SU1524137A1 (en) Device for controlling power gate of converter