SU1474754A1 - Феррид - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управлени , контрол , измерени  и св зи в качестве импульсного электромагнитного коммутационного устройства с пам тью, управл емого кратковременными импульсами. Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи , надежности функционировани  и коммутируемого напр жени . В ферриде, содержащем два неподвижных контактных сердечника из реманентного материала и один подвижный сердечник, неподвижные контактные сердечники установлены без взаимного перекрыти , а часть подвижного сердечника в зоне контактировани  выполнена из реманентного материала. Кроме того, обмотки управлени  выполнены в виде трех секций, включенных последовательно согласно, причем средн   секци  расположена вокруг реманентного участка подвижного сердечника. Начало первой и конец третьей секции подсоединены к общей шине,а переключение осуществл етс  при подаче управл ющего импульса произвольной пол рности в клемму, соединенную с началом второй и концом первой секции, либо в клемму, соединенную с концом второй и началом третьей секции. 6 ил.

Description

ры и направление остаточных магнитных потоков в контактных сердечниках дл  этого случа ; на фиг.6 - направление токов в управл ющих обмотках, соответствующее состо нию сердечников феррида, представленному на фиг.5.

Феррид содержит (фиг.1) герметизи10

рованный баллон 1, неподвижные контактные сердечники 2 и 3, выполнен-- ные из реманентного материала и закрепленные в противоположных торцах 1 баллона 1. Часть подвижного контакт-  ого сердечника 4, выполненна  из не-,15 ферромагнитного электропроводного материала , укреплена в торце баллона 1 на рассто нии двойного зазора от сердечника 3, имеющем место в исходном состо нии между сердечником 3 и 20 другой частью 5 подвижного контактного сердечника выполненной из реманентного материала. Секции управл ющих обмоток 6-8 включены последовательно и согласно (фиг.2), при этом 25 средн   секци  7 расположена вокруг реманентного участка подвижного кон- тактного сердечника 5 (фиг.1). Начало секции 6 и конец секции 8 подсоединены к общей шине, конец секции 6 30 и начало секции 7 подключены к выводу 9 генератора управл ющих импульсов (не показан) напр мую либо через полупроводниковый диод 10. Конец секции 7 подключен к началу секции 8 и к выводу 11 генератора управл ющих импульсов напр мую либо через полупроводниковый диод 12.

Феррид работает следующим образом .40

В исходном состо нии контактные сердечники полностью размагничены, ни одна из контактных пар не замкнута (фиг.1). При этом рабочий зазор между сердечниками 2 и 5 и сердечни-45 ками 3 и 4 в данном случае может быть меньше или равен критическому. При подаче управл ющего импульса,например , на вывод 9 (фиг.4) ток i проходит по двум параллельным.цеп м: ток JQ 1ч,, идет по цепи от конца секции 6 к общей шине, а ток идет по цепи от начала секции 7 к ее концу, затем к началу секции 8 и к общей шине. Такое распределение токов в обмотках 55 вызывает по вление магнитных потоков Ф, и Фг (фиг.З), секции 7 и 8 совместным действием развивают поток Ф. Потоки Ф( и Фа в области перекрыти 

35

10

,15 20 25 30 40

45 JQ 55

747544

контактных сердечников 2 и 5 направлены встречно, концы этих сердечников намагничиваютс  одноименно и в силу этого между ними начинает действовать электромагнитна  сила отталкивани , под действием которой сердечник 5 начинает перемещатьс  вверх к сердечнику 3. Одновременно поток .«, проход  с сердечника 5 на сердечник 3, намагничивает их в области их перекрыти  разноименно,что ведет к по влению между ними электромагнитной силы прит жени , также стрем щейс  переместить сердечник 5 вверх. Под суммарным воздействием двух указанных сил контактна  пара 3 и 5 замыкаетс , включа  внешнюю электрическую цепь. При этом рассто ние между контактной парой 2 и 5 в области их перекрыти  оказываетс  равным двум зазорам d . После сн ти  управл ющего импульса контактна  пара 3 и 5 остаетс  в замкнутом состо нии.

Переключение контактных пар осуществл етс  при подаче управл ющего импульса на вывод 11 (фиг,6). При этом ток тока i

iy распредел етс  на два

У

35

и iу4 по двум параллельным цеп м: ток i У1 проходит от конца секции 7 к ее началу, далее к концу секции 6 и к общей шине; ток iy проходит от начала секции 8 к общей шине . Такое распределение, токов в обмотках вызывает по вление магнитных потоков и Ф4 (фиг.З), которые направлены встречно в области перекрыти  сердечников 5 и 3, что приводит к одноименному их намагничиванию в области их перекрыти  и к по влению между ними электромагнитной силы отталкивани  Одновременно лод действием потока Ф, сердечники 2 и 5 намагничиваютс  разноименно, что ведет к по влению между ними электромагнитной силы прит жени . Переключение осуществл етс  в два этапа;, сначала под действием электромагнитной.силы отталкивани  расход тс ,сердечники 3 и 5. Затем после того., как рассто ние между сердечниками ; 2- и 5. станет равным или меньше критического зазора , они замыкаютс  под совместным действием двух указанных электромагнитных сил. После сн ти  управл ющего импульса сердечники 2 и 5 остаютс  в замкнутом положении. При этом рассто ние между сердечниками 3 и 5 по всей длине оказываетс  не меньше удвоенного зазора .еГ , что исключает возможность электрического пробо  между их выводами.

Таким образом, переключение контактных сердечников осуществл етс  при подаче импульса управлени  на соответствующий вывод обмотки управлени . Это обуславливает возможность использовани  феррида в качестве ло гического элемента. Полупроводниковые диоды 10 и 12 служат дл  защиты выходов генератора управл ющих импульсов в случае, если его внутреннее сопротивление мало (режим источ- ника напр жени ). Дл  случа  большог внутреннего сопротивлени  генератора (режим источника тока) использование диодов необ зательно.

Зазор, равный двойному f , между разомкнутыми сердечниками обуславливает возможность коммутации цепи с повышенным напр жением. Переключение контактных сердечников феррида осу

ществл етс  по мере их перемагничи- вани  и не св зано с длительностью управл ющего импульса, что обуславливает повышенное быстродействие по сравнению с известным устройством. Минимальна  длительность управл ющего импульса также ограничиваетс  временем перемагничивани  подвижного и неподвижных сердечников. После процесса перемагничивани  сердечников переключение произойдет независимо от того, какое положение будет занимать часть подвижного сердечника 5 в момент сн ти  управл ющего импульса , что обуславливает повышенную наобуславливают ,высокуюнадежность функпинировани  феррида в целом.

Наличие двух указанных электромагнитных сил, действующих на подвижный сердечник, обуславливает повышенное значение силы контактного нажати  в этой паре контактов, что способствует уменьшению переходного электрического сопротивлени  и повышению его стабильности. Это дополнительно об- у славливает повышенную надежность функционировани  феррида.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Феррид, содержащий герметизированный баллон,охватывающие его управл ют щие обмотки,два неподвижных контактных сердечника,выполненный из реманент- тного материала,установленных в противоположных торцах баллона, подвижный контактный сердечник, выполненный -из электропроводного материала, установленный в одном из торцов герметизированного баллона, противоположный конец которого расположен с перекрытием обоих неподвижных контактных сердечников, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи , надежности функционировани  и коммутируемого напр жени , неподвижные контактные сердечники установлены таким образом, что их концы не перекрывают друг друга, контактирующий с ними участок подвижного контактного сердечника выполнен из реманентного материала, остальна  его часть - их неферромагнитного на

   дежность переключени . Электромагнит- 4« териала, управл ющие обмотки выполне- на  сила отталкивани , действующа  ны в виде трех последовательно и сог- между разомкнутыми сердечниками и ласно соединенных секций, крайние

   выводы которых подключены к общей шине , а средние - к выводам, предназна- 4Ч ченным дл  подключени  источника упдействующа  в том же направлении,что электромагнитна  сила прит жени  между замкнутыми сердечниками, обуславливает повышенную виброударостойкость феррида. Повышенна  надежность переключени  и виброударостойкость

   равл ющих импульсов, причем средн   секци  расдоложена вокруг реманентного участка подвижного сердечника.

   равл ющих импульсов, причем средн   секци  расдоложена вокруг реманентного участка подвижного сердечника.

   ,. тт

   Л . ч

   ±j,

   2S

   9 ;;

   ИГ

   Фиг. 2

   щ

   bf/

   .л

   А

   Z7

   Фме.1

   х

   Фиг.З