SU1495860A2

SU1495860A2 - Two-winding boosted electromagnet

Info

Publication number: SU1495860A2
Application number: SU874309610A
Authority: SU
Inventors: Борис Львович Горелик; Николай Иванович Новоселов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4018
Priority date: 1987-09-28
Filing date: 1987-09-28
Publication date: 1989-07-23

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике, в частности к низковольтному электроаппаратостроению и может быть использовано дл форсированного включени электромагнитных устройств систем автоматики. Целью изобретени вл етс повышение надежности в работе устройства.При подключении устройства к источнику посто нного тока через базу транзистора 3 и резистор 9 протекает зар дный ток конденсатора 10. Транзистор 3 открываетс , обеспечива выключение пусковой обмотки 1. В удерживающей обмотке 2 при этом индуцируетс Э.Д.С, значительно превышающа приложенное к обмотке напр жение источника питани . Стабилитрон 5 выбран с напр жением стабилизации, меньшим величины наведенных Э.Д.С. Ток, протекающий по контуру, включающему удерживающую обмотку 2 и базо-эмиттерный переход транзистора 3, обеспечивает открытое состо ние и насыщенный режим последней. В конце процесса нарастани магнитного потока транзистор 3 закрываетс . 3 з.п.ф-лы, 3 ил.The invention relates to electrical engineering, in particular, to low-voltage electrical equipment and can be used to force the inclusion of electromagnetic devices in automation systems. The aim of the invention is to improve the reliability of the device. When the device is connected to a DC source, the charging current of the capacitor 10 flows through the base of transistor 3 and resistor 9. Transistor 3 opens to ensure that the starting winding 1 is turned off. D.C., much higher than the supply voltage applied to the winding. Zener diode 5 is selected with a stabilization voltage lower than the magnitude of the induced emulator. The current flowing in the circuit, including the holding winding 2 and the base-emitter junction of the transistor 3, provides an open state and a saturated mode of the latter. At the end of the buildup process, the transistor 3 is closed. 3 hp ff, 3 ill.

Description

JJ

ИAND

СПSP

00 3f500 3f5

оabout

77

/г/ g

ЬB

гоgo

Фие.Phie.

Изобретение относитс к электро- технике, в частности к низковольтному электроаппаратостроению, может быть использовано дл форсированного включени электромагнитных устройств систем автоматики и вл етс усовершенствованием изобретени по авт. св. № 1089634/The invention relates to electrical engineering, in particular to low-voltage electrical equipment, can be used to force the inclusion of electromagnetic devices of automation systems and is an improvement of the invention according to the author. St. No. 1089634 /

Цель изобретени - повышение надежности работы электромагнита.The purpose of the invention is to increase the reliability of the electromagnet.

На фиг. 1 представлена принципиальна электрическа схема с параллельным соединением обмоток электромагнита и на транзисторе р-п-р-типа на фиг, 2 - то же, на транзисторе п-р-п-типа, на фиг. 3 - принципиальна электрическа схема, с последо- вательньм соединением обмоток и на транзнсторе п-р-п-типа.FIG. 1 is a circuit diagram with a parallel connection of the windings of an electromagnet and on a pnp type transistor in FIG. 2, the same on a pnp type transistor; FIG. 3 - a circuit diagram of principle, with a series connection of the windings and on the pnp type transistor.

Двухобмоточный электромагнит с форсировкой содержит пусковую 1. и удерживающую 2 обмотки, транзистор. 3, диод 4, стабилитрон 5, выводы б }к 7 дл подключени источника пита- ни , RC-цепь 8, состо щую из резис- JTOpa 9 и конденсатора 10, имеющего емкость, достаточную дл включени поддержани транзистора 3 во вклю- ченном состо нии до наведени тока IB контуре, включающем базовый пере- I з«5д транзистора 3. I Стабилитрон 5 выбран с напр жё- ;нием стабилизации, больщим напр же- ;ни питани удерживающей обмотки 2, :но меньшим наводимой в этой обмотке .При включении электромагнита ЭДС.A two-winding electromagnet with force contains a starting 1. and holding 2 windings, a transistor. 3, diode 4, zener diode 5, pins b} to 7 for connecting a power source, an RC circuit 8 consisting of a resistor JTOpa 9 and a capacitor 10 having a capacitance sufficient to turn on keeping the transistor 3 in the on state before induction of the current IB circuit, which includes the basic overload of the 5d transistor 3. I Zener diode 5 is selected with a voltage of stabilization, greater voltage; neither the power of the holding winding 2, but less induced in this winding. turning on the EMF electromagnet.

Последовательно соединенные удерживающа обмотка 2 и диод 4, а также пускова обмотка 1 и транзистор 3 подключены к выводам 6 и 7 электромагнита дл подключени источника питани . Стабилитрон 5 одним выходо соединен с общей точкой соединени удерживающей обмотки 2 и диода 4, а другим выводом - с базой транзистора 3j с которой соединен также один , вывод RC-цели 8, другой вывод которой подключен или к выводу электромагнита .(фиг. 1 и 3), или к общей точке соединени удерживающей 2 обмотки и диода 4 (фиг. 2).Series-connected holding winding 2 and diode 4, as well as starting winding 1 and transistor 3 are connected to terminals 6 and 7 of an electromagnet for connecting a power source. The Zener diode 5 is connected to the common point of connection of the holding winding 2 and diode 4 by one output, and to the base of the transistor 3j to which one is connected, the output of the RC target 8, the other output of which is connected to or to the output of the electromagnet (Fig. 1 and 3), or to the common connection point of the holding winding 2 and the diode 4 (Fig. 2).

Стабилитрон 5 может быть подключен к базе транзистора 3 через резитор 9 RC-цепи 8 (фиг. 2 и 3).The Zener diode 5 can be connected to the base of the transistor 3 through the resistor 9 of the RC circuit 8 (Fig. 2 and 3).

Электромагнит работает следующим образом.The electromagnet works as follows.

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

При включении электромагнита в сеть посто нного тока через базу транзистора 3 и резистор 9 протекает зар дный ток конденсатора 10, который открывает транзистор 3; обеспечива включение пусковой обмотки 1. При подаче напр жени на пусковую обмотку 1 в удерживающей обмотке 2 индуцируетс ЭДС Е,, .направленна встречно приложенному к ней напр жению сети. При обычном соотношении витков удерживающей 2 и пусковой 1 о,бмоток ЭДС Еуд значительно превьша- ет приложенное к обмотке сетевое напр жение. Так как стабилитрон 5 выбран с напр жением стабилизации, меньшим ЭДС Еу, то по контуру, включающему удерживающую омботку 2, базовьш переход транзистора 3 и стабилитрон 5, протекает наведенный ток. Этот ток обеспечивает открытое состо ние .и насыщенный режим транзистора 3, пока в магнитной цепи происходит достаточно интенсивное нарастание магнитного потока. Под действием намагничивающей силы пусковой обмотки 1 электромагнит срабатывает. В-конце процесса нарастани магнитного потока наведение тока в контуре, включающем удерживающую 2 обмотку, базу транзистора 3 и стабилитрон 5, прекращаетс . Транзистор 3 закрываетс , отключа пусковую обмотку 1. Удержание подвижной части электромагнита в прит нутом состо нии обеспечиваетс током, протекающим по удерживающей обмотке 2 и диоду 4 (фиг. 1 и 2) или протекаюпщм по последовательно соеди- ненньм пусковой 1 обмотке, диоду 4 и удерживающей о.бмотке 2 (фиг. 3).When the electromagnet is turned on into the DC network, the charging current of the capacitor 10 flows through the base of the transistor 3 and the resistor 9, which opens the transistor 3; providing a start winding 1. When applying voltage to the starting winding 1 in the holding winding 2, an EMF E ,, is induced, directed to the mains voltage applied to the voltage applied to it. With the usual ratio of turns holding 2 and starting 1 o, the voltage EMF Eud significantly exceeds the mains voltage applied to the winding. Since Zener diode 5 is selected with a stabilization voltage lower than the emf of EU, then the induced current flows through the circuit including holding lamp 2, the base transition of transistor 3 and Zener diode 5. This current provides the open state and the saturated mode of the transistor 3, while in the magnetic circuit a sufficiently intense increase of the magnetic flux occurs. Under the action of the magnetizing force of the starting winding 1, the electromagnet is activated. At the end of the buildup of the magnetic flux, the current induced in the circuit, including the holding winding 2, the base of the transistor 3 and the zener diode 5, is stopped. The transistor 3 is closed by disconnecting the starting winding 1. Holding the movable part of the electromagnet in an attenuated state is provided by the current flowing through the holding winding 2 and the diode 4 (Fig. 1 and 2) or proceeding through the successively connected starting 1 winding, diode 4 and retaining the coil 2 (Fig. 3).

Дл обеспечени работоспособности электромагнита достаточно примене- ;ни конденсатора 10, имеющего емко сть, котора обеспечивала бы зар дный ток, достаточный дл включени и поддержани транзистора 3 в открытом состо нии до момента наведени тока в контуре, включающем базовый переход транзистора 3.. В дальнейшем транзистор 3 поддерживаетс в открытом состо нии трком, обусловленным изменени- .ем потокосцеплени удерживающей обмотки 2.To ensure the operability of the electromagnet, it is sufficient to use a capacitor 10 having a capacitance that would provide the charging current sufficient to turn on and keep the transistor 3 in the open state until the current in the circuit, including the basic transition of the transistor 3, is in the future. the transistor 3 is maintained in the open state by a switch, due to the change in the flux linkage of the holding winding 2.

Подключение стабилитрона 5 к базе транзистора 3 через резистор 9 позвол ет в необходимых случа х ограничить значение наводимого в базовой цепи тока.Connecting the Zener diode 5 to the base of the transistor 3 through the resistor 9 allows, in necessary cases, to limit the value of the induced current in the base circuit.

.Разр д конденсатора 10 после отключени электромагнита может.осуществл тьс токами утечки, так как емкость его невелика, или через разр дный резистор (не показан).The discharge of the capacitor 10 after switching off the electromagnet may be caused by leakage currents, since its capacitance is small, or through a discharge resistor (not shown).

. Экспериментальные исследовани показалк, что по сравнению с извест- ным электромагнитом предлагаемый обеспечивает повьшенную надежность и уменьшенные габариты.. Experimental studies have shown that, compared with the known electromagnet, the proposed method provides increased reliability and reduced dimensions.

Такой эффект достигнут за счет RC-цепи, подключенной между базой транзистора и выводом электромагнита или общей точкой соединени удерживающей обмотки и диода и имеющей емкость , достаточную дл включени и поддержани транзистора во включенном состо нии до наведени тока в контуре, включающем базовый переход транзистора.This effect is achieved by an RC circuit connected between the base of the transistor and the output of an electromagnet or a common connection point of the holding winding and a diode and having a capacitance sufficient to turn on and maintain the transistor in the on state before the current transistor turns on.

Полное открывание транзистора при включешда :эдектромагнита и его полное закрывание после срабатывани в режиме удерживани вт нутого кор позвол ют исключить дополнительные потери мощности на.транзисторе и пусковой обмотке после сраба л ы- The full opening of the transistor with the power on: the electromagnet and its complete closing after actuation in the holding mode of the retracted core makes it possible to exclude additional power losses on the transistor and the starting winding after the coupling

оabout

g g

s s

оabout

00

5five

вани электромагнита. Это дает возможность вьтолнить предлагаемый электромагнит в меньших габаритах по сравнению с известным за счет применени транзистора с меньшей рассеиваемой мощностью и уменьшенной пусковой обмоткой, а также снизить, энергопотребление.Vani electromagnet. This makes it possible to carry out the proposed electromagnet in smaller dimensions in comparison with the known one through the use of a transistor with a lower power dissipation and a reduced starting winding, as well as to reduce power consumption.

Claims

1. Double-winding electromagnet with force on author. CB.J 1089634, distinguished by the fact that,

in order to increase reliability, a KS circuit is connected to it, connected by one output to the base of the transistor, and the other to the output for connecting the power supply.

2. Electromagnet according to claim 1, in accordance with the fact that the zener diode is connected to the base of the transistor through a KS circuit resistor.

3. Electromagnet in accordance with clauses 1, 1, 2, and 7, so that the RC circuit is connected to the output for connecting the power source through the holding winding.

FIG 2

Fi.e