SU1465989A1 - Электронный коммутатор сети переменного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  исполь- : зовани  в системах питани  переменньм током различных- радиоэлектронньк устройств , срабатывающих при пересечении сетевого напр жени  нулевого уровн . Цель изобретени  - повьше- ние помехоустойчивости и надежности работы за счет повышени  точности синхронизации включени  диодно-тирис- торного ключа (ДТК) с моментом пере-. хода сетевого напр жени  через нуль. Поставленна  цель достигаетс  путем введени  интегрирующего элемента, включенного между входом элемента пам ти и выходом формировател  импульсов синхронизации, который выполнен на фазоинверторе и ограничителе амплитуды импульсов, а запускающий ключ включен в цепь питани  выпр мител . Точность включени  определ етс  половиной длительности синхронизирующего импульса. Подбира  врем  задержки ДТК на половину длительности импульса с помощью ин- :тегрирующего элемента, добиваютс  полной синхронизации включени  ДТК с моментом перехода сетевого напр жени  через нуль . 2 ил. . (Л

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  использовани  в системах питани  переменным током различных радиоэлектронных устройств, в частности телейизионной контрольно-исгытательной аппаратуре при необходимости коммутации на них переменного напр жени  при пересечении нулевого уровн .

Цель изобретени  - повьшение помехоустойчивости и надежности работы за счет повьшени  точности синхронизации включени  диодно-тиристорного ключа с моментом перехода сетевого напр жени  через нуль.

На фиг.1 представлена электрическа  схема электронного коммутатора; на фиг.2 - временные диаграммы напр жений .

Устройство содержит диодно-тирис- торный. 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 запуска .

Управл ющий вход ключа 1 соединен с выходом блока 2 включени , выходы., ключа I через нагрузку 9 соединены с выходными шинами 10, 11 устройства.

4

Од

СП

со

00

Вход блока 2 подключен к выходу элемента 3 пам ти. Выводы диагонали переменного тока выпp )Итeл  6 через запирающий ключ 8 подключены к вход- ным шинам 12s 13 устройства которые соединены с источником пониженного сетевого напр жени  (не показан), первый вывод диагонали посто нного тока выпр мител  6 образует две ши- ны 14, 15 питани  форг-шровател  5., элементов 4, 3 и блока 2, которые соединены последовательно, второй вьгоод диагонали посто нного тока выпр мител  б соединен с входом 16 формировател  5, .выход 17 которого соединен с входом элемента 4, выход которого с.оединен с управл ющим вхо дом элемента 3.-. Диод 7 включен между вторым выводим- диагонали посто нного тока выпр мител  6 к шиной 14.

Формирователь 5..выполнен на фазо- инверторе ТВ и ограничителе 19 амг плитуды.импульсов..Первый силовой вьгаод фазоинвертора t8 соединен с шиной t4 и выходом- 17 формировател  5j второй,, силовой вывод фазоинвертора 18 соединен: с шиной tS, а, управл ющий вход фазоинвертора, tS соеди- нен с вxoдo f Тб. формировдтел  5,, ог- ра шчитель t9 включен между управл ющим входом фазоинвертор,з, t8 и шиной t5

БЛОК 2 может..,быть выполнен, например ,, .на onTpoHSj состо щем из свето- диода и фото тиристора,, а, элемен:г 3 пам ти - например, на кадюмощном тиристоре, . :

Коммутатор работает следующим, об- разом с, .

В ирходно (аыключ енном) состо вш запуска.кщиЙ ключ 8. ,ра,з-омк.нут. Уст ройство обесточено,.поэтому диодно- тйристорньй ключ. 1 разомкнут и   цепи наррузки., 9 ток отсутствует.

При за,мы.ка1ши здпускакщего клкщд 8 (to, фиг   2) пониженное сетевое на,- пр жение поступает на выпр митель 6 Выпр митель 6 служит дл  получени  пульсирук цегр напр жени  (фиг.26) с удвоеннор. частотой сети. Дл  упрощени  схемы ко1ммутатора в.ы- пр митель .6  вл етс  общим: ДЛЯ; получени  UHMT (фиг,2г) формирова ,тел  5, элементов 3 и 4 и  вл етсд источником-- получени  синхронизируют |щих импульсов, Удноеннд  частота пульсир-ующего напр жени  позвол ет- получить синхронизир тощие импульсы, соответствующие каждому ггрохождению

g

,

5

5

синусоидального напр жени  через нуль. Разв зыванлдий диод 7 исключает сглажива 1ие пульсирующего напр жени  на выходе выпр мител  6. Далее пульсирующее напр жение поступает на ограничитель 19. На выходе ограничител  19 формируютс  трапецеидальные импульсы UOTP (фиг.2в), поддерживающие фазоинвертор 18 в открытом состо нии. В промежутках между им- пульса1-1И фазоинвертор 18 закрьшает- с . При этом на коллекторе фазоинвертора 19 выдел етс  положительный синхронизирующий импульс UK (фиг.2д)« Так как фазоинвертор 18 закрываетс  в момент времени, близком к переходу 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  через нуль менсду формирователем 5 и элементом. 3 пам ти включен интегриругаций элемент 4.

Точность включени  определ етс  половиной длительности синхронизирующего импульса. Подбира  врем  задержки включени  диодно-тиристорного ключа 1 на половину длительности импульса с помощью интегрирующего элемента 4j можно добитьс  полной .синхронизации включени  диодно-тиристорного ключа 1 с моментом перехода сетевого напр жени  через нуль (иццтего. -,1 фиг.2е). Введение интегри- .рующего элемента 4 улучшает также помехоустойчивость коммутатора.

После интегрирующего элемента 4 задержанный синхронизирующий импульс поступает на элемент 3 пам ти - а управл ющую цепь маломощного тиристора . Тиристор включает оптрон блока 2 включени . Блок 2 включени  обеспечивает гальваническую разв зку узлов коммутатора от сетевого напр жени , поступанлцего на диодно-тиристорньш ключ ;1 и нагрузку 9. Тиристор, элемента 3 пам ти открываетс , включа  при этом свето,диод оптрона блока 2 включени . Управл юща  цепь диодно- тиристорного ключа 1 замыкаетс  через фототиристор оптрона, открыва  ключ 1.

При пропадании напр жени  сети (tj-tj, фиг.2) и последующем его по влении () включение диодно- тиристорного ключа 1 происходит в

момент перехода напр жени  сети через нуль. При пропадании напр жени  сети исчезает напр жение питани  фазоинвертора 18 и тиристора элемента 3 пам ти, и диодно-тиристорный ключ 1 отключаетс . С по влением на- пр жени  сети на тирж:тор элемента 3 пам ти поступает напр жение питани , но включение его происходит с прихо- ю дом синхронизирующего импульса.

При размыкании запускающего ключа 8 происходит выключение питани  устройства , а следовательно, и отключение нагрузки 9 диодно-тиристорным 15 ключом 1. При этом отключение нагрузки происходит при близком к нулю (t5, фиг.2) мгновенном значении тока нагрузки 9, что также устран ет коммутационные помехи.20

Новые признаки позволили повысить точность cинxpo mзaции при коммута- ции цепей питани  переменным током различных радиоэлектронных устройств, 25 повысить помехоустойчивость устройства коммутации, причем достаточно простыми средствами.

Изобретение может быть исйользова- но в устройствах, где необходимо из- 30 бавитьс  от бросков тока и возникают щих при этом коммутационных помех при включении мощных потребителей.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электрон1шй коммутатор сети переменного тока, содержащий диодно-ти ристорньй ключ, управл ющий вход которого соединен с выходок блока, вклю- чени , диодно- тиристорного ключа, вход которого подключен {С выходу управл емого элемента пам ти, выпр - ;Митель, формирователь импульсов син-- ; хронизации и запускающий ключ, вы-

   5 0

   5

   0

   5

   0 5

   ходы диодно-тиристорного ключа через нагрузку соединены с выходными шинами устройства, отличающийс  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости и надежности работы за счет повьппени  точности синхронизации включени  диодно-тиристорного ключа с моментом перехода сетевого напр жени  через нуль, введены интегрирующий элемент и разв зывающий диод, выводы диагонали переменного тока выпр мител  через запускающий ключ подключень к вхрдньм шинам уст - ройства, первый вьгаод диагонали посто нного тока выпр мител  образует две шины питани  формировател  импульсов синхронизации, интегрирующего элемента, управл емого, элемента пам ти и блока включени  диодно-тиристорного ключа, второй вывод диагонали посто нного тока выпр мител  соединен с входом формировател  импульсов синхронизации, выход которого соединен с. входом интегрирующего элемента, выход которого соединен с управл ющим входом управл емого элемента пам ти, разв зьшающий 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 ю-. щим входом фазоиивертора и второй шиной питани .

   fO J

   PICT

   m

   ttc b

   фуг./

   выпр S)

   -v

   II

   7 8

   /2

   tio;

   гр

   U

   }

   «ИЙ

   u,

   l

   1 инГв7р

   Ж) быу

   1

   и

   4

   I

   I

   ktll

   1

   t

   Фп 7

   Составитель Г.Терешина .t

   Техред М.Дидык Корректор М.Демчик

   Редактор М.Келемеш

   - --- - --«--,-.,.,.,

   Заказ 956/55Тираж 879Подписное

   ВЮОШИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. А/5

   Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

   t