SU1765886A1 - Electronic relay - Google Patents

Electronic relay Download PDF

Info

Publication number
SU1765886A1
SU1765886A1 SU904859405A SU4859405A SU1765886A1 SU 1765886 A1 SU1765886 A1 SU 1765886A1 SU 904859405 A SU904859405 A SU 904859405A SU 4859405 A SU4859405 A SU 4859405A SU 1765886 A1 SU1765886 A1 SU 1765886A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistor
gate
output
bus
winding
Prior art date
Application number
SU904859405A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Александрович Копылов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт автоматики
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 Научно-исследовательский институт автоматики filed Critical Научно-исследовательский институт автоматики
Priority to SU904859405A priority Critical patent/SU1765886A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1765886A1 publication Critical patent/SU1765886A1/en

Links

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к коммутационной технике. Электронное реле содержит генератор импульсов 1, МОП-транзиторы 2,15,16,19, трансформатор 7, ключи 8, 9, источник 10 питани . В зависимости от состо ни  ключей 8, 9, управл емых входным сигналом, на вторичных обмоткахтрансфор- матора формируютс  импульсы противоположной пол рности, под воздействием которых через транзисторы 15, 16 происходит зар д входной емкости коммутирующего транзистора 19, благодар  чему осуществл етс  управление коммутационным транзистром 19. 2 ил.The invention relates to switching technology. The electronic relay contains a pulse generator 1, MOS transistors 2,15,16,19, a transformer 7, keys 8, 9, a source 10 of power. Depending on the state of the keys 8, 9, controlled by the input signal, pulses of opposite polarity are formed on the secondary windings of the transformer, under the influence of which, through the transistors 15, 16, the input capacitance of the switching transistor 19 is charged, thereby controlling the switching transistor 19. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к коммутационной технике и может быть использовано дл  бесконтактной коммутации устройств электроавтоматики .The invention relates to switching technology and can be used for contactless switching of electroautomatic devices.

Известна схема управлени  мощными полевыми транзисторами, содержаща  генератор импульсов, инвертор, первую и вторую схемы И, первый и второй транзисторы , трансформатор, вторичные обмотки которого подключены к схеме формировани  управл ющего напр жени  и коммутирующий МОП-транзистор (ФРГ, за вка № OS 3616097, кл. Н 03 К 17/687).A known control circuit for power field-effect transistors comprising a pulse generator, an inverter, first and second circuits AND, first and second transistors, a transformer whose secondary windings are connected to a control voltage generation circuit and a switching MOS transistor (FRG, OS number 3616097 , class H 03 K 17/687).

Недостатком известной схемы  вл етс  ее сложность и ограниченна  область применени  ввиду отсутстви  гальванической разв зки коммутирующего МОП-транзистора от цепей питани  схемы формировани  управл ющего напр жени .A disadvantage of the known circuit is its complexity and limited scope due to the lack of galvanic isolation of the switching MOS transistor from the power supply circuits of the control voltage generation circuit.

Известно распределительное трансформаторное устройство, содержащее инвертор , первый и второй генераторы, первый и второй транзисторы, первый и второй трансформаторы, первый и второй управл ющие транзисторы, первый и второй диоды и коммутирующий МОП-транзистор (ФРГ, за вка № OS35333798, кл. Н 03 К 17/687, прототип).A distribution transformer device is known, comprising an inverter, first and second generators, first and second transistors, first and second transformers, first and second control transistors, first and second diodes, and a switching MOS transistor (FRG, application number OS35333798, CL 03 K 17/687, prototype).

Недостатком известного устройства  вл етс  его сложность.A disadvantage of the known device is its complexity.

Целью изобретени   вл етс  упрощение устройства.The aim of the invention is to simplify the device.

Цель достигаетс  тем, что в известное электронное реле, содержащее генератор импульсов, транзистор, затвор которого соединен с выходом генератора импульсов, а исток- с первой шиной источника питани , инвертор, в ход которого соединен с входной шиной, первый диод, катод которого подключен к второй шине питани  электронного реле, коммутирующий МОП-транзистор , второй и третий диоды, первый и второй управл ющие транзисторы и трансформатор , первые выводы первой и второй обмоток которого соединены между собой, а треть  и четверта  обмотка подключеныThe goal is achieved by the fact that, in a known electronic relay containing a pulse generator, a transistor, the gate of which is connected to the output of the pulse generator, and the source is connected to the first power supply bus, the inverter, which is connected to the input bus, the first diode, the cathode of which is connected to the second power bus of the electronic relay, the switching MOS transistor, the second and third diodes, the first and second control transistors and a transformer, the first terminals of the first and second windings of which are interconnected, and the third and fourth windings under keys

СОWITH

СWITH

XJXj

О СП 00 00About SP 00 00

оabout

между затвором и истоком первого и второго управл ющих транзисторов соответственно , стоки которых соединены с катодами второго и третьего диодов соответственно, анод второго диода соединен с затвором коммутирующего МОП-транзистора и затвором второго управл ющего транзистора, анод третьего диода подключен к затвору первого управл ющего транзистора, первой выходной шине и истоку коммутирующего МОП-транзистора, сток которого соединен с второй выходной шиной электронного реле, введены первый и второй ключи, первые выходы которых подключены к второй шине питани , управл ющие входы - к выходу и входу инвертора соответственно , вторые выходы - к вторым выводам первой и второй обмоток трансформатора соответственно, первые выводы которых соединены с анодом первого диода и стоком транзистора.between the gate and the source of the first and second control transistors, respectively, whose drains are connected to the cathodes of the second and third diodes, respectively, the anode of the second diode is connected to the gate of the switching MOS transistor and the gate of the second control transistor, the anode of the third diode is connected to the gate of the first control transistor , the first output bus and the source of the switching MOS transistor, whose drain is connected to the second output bus of the electronic relay, the first and second keys are introduced, the first outputs of which are under lyucheny to the second power bus, control inputs - to the output and input of the inverter, respectively, the second output - to a second terminal of the first and second windings of the transformer, respectively, first terminals of which are connected to the anode of the first diode and the drain of the transistor.

Предложенное техническое решение отличаетс  от прототипа тем, что в него введены первый и второй ключи, выходы которых включены между шиной питани  и вторым выводами первой и второй обмоток трансформатора, а управл ющие входы подключены к выходу и входу инвертора соответственно, первые выводы первой и второй обмоток трансформатора соединены с анодом первого диода и током транзистора .The proposed technical solution differs from the prototype in that it introduces the first and second keys, the outputs of which are connected between the power bus and the second terminals of the first and second transformer windings, and the control inputs are connected to the output and input of the inverter, respectively, the first terminals of the first and second windings the transformer is connected to the anode of the first diode and the current of the transistor.

Аналогичных электронных реле с указанной совокупностью отличительных признаков по результатами патентных исследований не вы влено, т.е. предложенное решение подпадает под критерий Существенные отличи .Similar electronic relays with the indicated set of distinctive features have not been revealed by the results of patent research, i.e. The proposed solution falls under the criterion Significant differences.

Наличие указанное совокупности отличительных признаков в предложенном техническом решении позвол ет упростить .схему устройства за счет исключени  генератора , трансформатора, диода и транзистора .The presence of the indicated set of distinctive features in the proposed technical solution makes it possible to simplify the device circuit by eliminating a generator, a transformer, a diode and a transistor.

На фиг.1 изображена схема электронного реле; на фиг.2 - эпюры напр жений, по сн ющие работу устройства.Figure 1 shows a diagram of an electronic relay; Fig. 2 shows voltage plots explaining the operation of the device.

Электронное реле содержит генератор 1 импульсов, соединенный с затвором транзистора 2, исток которого соединен с первой шиной питани  3, а сток - с анодом первого диода 4 и первыми выводами обмоток 5, 6 трансформатора 7, вторые выводы которых соединены с вторыми выходами ключей 8, 9, первые выходы которых подключены к второй шине питани  10, а их управл ющие входы соединены с выходом и входом инвертора 11 соответственно. Вход инвертора 11 подключен к входной шине 12. Обмотки 13,14 подключены междуThe electronic relay contains a pulse generator 1 connected to the gate of transistor 2, the source of which is connected to the first power supply bus 3, and the drain to the anode of the first diode 4 and the first terminals of the windings 5, 6 of the transformer 7, the second terminals of which are connected to the second outputs of the keys 8, 9, the first outputs of which are connected to the second power supply bus 10, and their control inputs are connected to the output and input of the inverter 11, respectively. The input of the inverter 11 is connected to the input bus 12. The windings 13,14 are connected between

истоком и затвором управл ющих транзисторов 15,16 соответственно, стоки которых соединены с катодом диодов 17, 18 соответственно . Анод диода 17 подключен к затво- рукоммутирующего МОП-транзистора 19 и затвору управл ющего транзистора 16. Анод диода 18 соединен с затвором управл ющего транзистора 15, первой выходной шиной 20 и истоком коммутирующего МОП0 транзистора 19, сток которого соединен с второй выходной шиной 21.the source and the gate of the control transistors 15, 16, respectively, whose drains are connected to the cathode of the diodes 17, 18, respectively. The anode of the diode 17 is connected to the gate of the MOS transistor 19 and the gate of the control transistor 16. The anode of the diode 18 is connected to the gate of the control transistor 15, the first output bus 20 and the source of the switching MOP0 of the transistor 19, whose drain is connected to the second output bus 21.

Электронное реле работает следующим образом,The electronic relay works as follows

В исходном состо нии на входную шинуIn the initial state on the input bus

5 12 подаетс  входной сигнал низкого уровн  напр жени  (лог.0), соответственно напр жение на выходе инвертора 11 имеет высокий уровень (лог.1), при этом ключ 8 замкнут, а ключ 9 разомкнут. Генераторфор0 мирует непрерывную последовательность импульсов со скважностью 2, котора  подаетс  на затвор транзистора 2. Под воздействием импульсов происходит переключение транзистора 2 и формирование на обмотке5 12, the input signal of the low voltage level (log.0) is applied, respectively, the voltage at the output of the inverter 11 is high (log.1), while the key 8 is closed and the key 9 is open. The generator forms a continuous sequence of pulses with a duty cycle of 2, which is applied to the gate of transistor 2. Under the influence of pulses, switching of transistor 2 occurs and forms on the winding

5 5, подключенной через замкнутый ключ 8 к шине питани  10, последовательности импульсов положительной пол рности. Обмотки 13 и 14 включены противофазно по отношению к обмотке 5; поэтому импульсы5 to 5, connected via a closed key 8 to the power supply bus 10, of a sequence of pulses of positive polarity. Winding 13 and 14 are included in antiphase with respect to winding 5; so the pulses

0 на обмотках имеют отрицательную пол рность . По окончании каждого импульса на обмотках трансформатора 7 возникает обратный выброс, обусловленный спадом тока намагничивани  обмотки 5. Напр жение об5 ратного выброса ограничиваетс  диодом 4, подключенным к обмотке 5 через замкнутый ключ 8. Под воздействием импульсов управл ющий транзистор 16 закрыт, а управл ющий транзистор 15 открыт, Через открытый0 on the windings have a negative polarity. At the end of each pulse, a reverse surge occurs on the windings of the transformer 7, due to a decrease in the magnetizing current of the winding 5. The back surge voltage is limited by a diode 4 connected to the winding 5 via a closed switch 8. Under the influence of the pulses, the control transistor 16 is closed and the control transistor 15 open, through open

0 транзистор 15 происходит зар д входной емкости 22 коммутирующего МОП-транзистора 19, при этом потенциал истока оказ- выаетс  выше потенциала затвора и МОП-транзистор 19 находитс  в непровод 5 щем состо нии. В паузах между импульсами транзистор 16 закрыт, т.к. амплитуда обратного выброса, ограниченна  диодом 4, меньше порога отпирани  транзистора. Диод 17 предотвращает разр д входной емко0 сти 22 через управл ющий транзистор 15, который может быть открыт напр жением на входной емкости 22. Таким образом, в паузах между импульсами зар д на входной емкости 22 сохран етс  и коммутирующий0, the transistor 15 is charged to the input capacitance 22 of the switching MOS transistor 19, the source potential being higher than the gate potential and the MOS transistor 19 is in the non-conductive state 5. In the pauses between pulses, the transistor 16 is closed, because the amplitude of the back surge, limited by diode 4, is less than the threshold for unlocking the transistor. A diode 17 prevents the input capacitance 22 from discharging through the control transistor 15, which can be opened by the voltage on the input capacitance 22. Thus, in the pauses between the charge pulses on the input capacitance 22, the switching voltage is also saved

5 МОП-транзистор 19 удерживаетс  в закрытом состо нии.5, the MOS transistor 19 is held in the closed state.

При подаче на входную шину 12 сигнала высокого уровн  замыкаетс  ключ 9 и размыкаетс  ключ 8. К шине питани  10 подключаетс  обмотка 6, котора  включенаWhen a high level signal is applied to the input bus 12, the key 9 is closed and the key 8 is opened. A winding 6 is connected to the power bus 10, which is turned on

согласно по отношению к обмоткам 13 и 14 трансформатора 7, поэтому импульсное напр жение на них будет иметь положительную пол рность, при этом открываетс  управл ющий транзистор 16, а транзистор 15 закрываетс . Происходит перезар д входной емкости 22 через диод 18 и открытый транзистор 16. Потенциал затвора коммутирующего МОП-транзистора 19 становитс  выше потенциала истока, тран- зистор открываетс  и удерживаетс  в этом состо нии напр жением на входной емкости 2 в паузах между импульсами.according to the windings 13 and 14 of the transformer 7, therefore, the pulse voltage on them will have a positive polarity, thus the control transistor 16 opens and the transistor 15 closes. The input capacitance 22 is recharged through the diode 18 and the open transistor 16. The gate potential of the switching MOS transistor 19 becomes higher than the source potential, the transistor is opened and held in this state by the voltage on the input capacitance 2 in the pauses between the pulses.

При окончании входного сигнала устройство возвращаетс  в исходное состо - ние.At the end of the input signal, the device returns to its original state.

Таким образом, электронное реле обеспечивает коммутацию нагрузки в соответствии с входным сигналом, однако по сравнению с ивзестным имеет более про- стое схемное решение.Thus, the electronic relay provides switching of the load in accordance with the input signal, however, in comparison with the external one, it has a simpler circuit design.

Claims (1)

Формула изобретени  Электронное реле, содержащее генератор импульсов, МОП-транзистор, затвор ко- торого соединен с выходом генератора импульсов, а исток - с первой шиной источника питани , инвертор, вход которого соединен с входной шиной, первый диод, катод которого подключен к второй шине источни- ка питани , коммутирующий МОП-транзистор , второй и-третий диоды, первый и второй управл ющие МОП-транзисторы и трансформатор, первый вывод первой обмотки которого соединен с анодом первого диода и стоком МОП-транзистора, а втора  обмотка включена между затвором и истоком первого управл ющего МОП-транзистора , анод второго диода соединен с затвором первого управл ющего МОП-транзистора, а его катод - с затвором коммутирующего МОП-транзистора и стоком второго управл ющего МОП-транзистора, затвор которого соединен с анодом третьего диода, катод которого подключен к сток первого управл ющего МОП-транзистора, первый выходной шине и истоку коммутирующего МОП-транзистора, сток которого соединен с второй выходной шиной, отличающеес  тем, что, с цлеью упрощени , введены треть  и четверта  обмотки трансформатора , первый и второй ключи, первые выводы которых подключены к второй шине источника питани , управл ющие входы - к выходу и входу инвертора соответственно, вторые выходы - к вторым выводам первой и третьей обмоток трансформатора соответственно , первый вывод третьей обмотки соединен с первым выводом первой обмотки, а четверта  обмотка подключена между затвором и стоком второго управл ющего МОП-транзистора.The invention is an electronic relay containing a pulse generator, a MOS transistor, the gate of which is connected to the output of the pulse generator, and the source is connected to the first power supply bus, the inverter whose input is connected to the input bus, the first diode whose cathode is connected to the second bus power supply, switching MOS transistor, second and third diodes, first and second controlling MOS transistors and a transformer, the first output of the first winding of which is connected to the anode of the first diode and the drain of the MOS transistor, and the second winding is turned on The connection between the gate and source of the first MOSFET transistor, the anode of the second diode is connected to the gate of the first MOSFET transistor, and its cathode is connected to the gate of the switching MOS transistor and the drain of the second MOSFET transistor, the gate of which is connected to the anode of the third the diode, the cathode of which is connected to the drain of the first MOSFET transistor, the first output bus and the source of the switching MOS transistor, the drain of which is connected to the second output bus, characterized in that, with a simplification pulse, a third and even the transformer winding worm, the first and second keys, the first terminals of which are connected to the second power supply bus, the control inputs to the inverter output and input, respectively, the second outputs to the second terminals of the first and third transformer windings, respectively, the first output of the third winding is connected to the first the output of the first winding, and the fourth winding is connected between the gate and the drain of the second MOSFET transistor. Риг/Rig / П П П П jJ UofrM.UofrM. ПP Фиг. 2FIG. 2
SU904859405A 1990-08-13 1990-08-13 Electronic relay SU1765886A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904859405A SU1765886A1 (en) 1990-08-13 1990-08-13 Electronic relay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904859405A SU1765886A1 (en) 1990-08-13 1990-08-13 Electronic relay

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1765886A1 true SU1765886A1 (en) 1992-09-30

Family

ID=21532223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904859405A SU1765886A1 (en) 1990-08-13 1990-08-13 Electronic relay

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1765886A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка № 3616097, DE кл. Н 03 К 17/687, 1987. За вка № 3533798, DE, кл.Н 03 К 17/687,1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3824447A (en) Booster circuit
CA1210808A (en) Control circuit for electronic power switches
ES8503452A1 (en) Equalizing circuit for series-connected switches.
US4801821A (en) Integrated bistable electronic commutator with a low voltage drop
SU1765886A1 (en) Electronic relay
US5841646A (en) Resonance inverter power supply control device including transistor switch-over decision signals
US5684681A (en) Drive circiut of switching element for switching mode power supply device
RU2009604C1 (en) Single-ended voltage converter
RU84174U1 (en) ELECTRONIC RELAY WITH ELECTRICAL ISOLATION WITH CONTROL INPUT
SU1541738A1 (en) Bridge-type dc voltage converter
SU1757048A2 (en) Dc/dc converter
SU1631673A1 (en) Dc-to-dc voltage converter
SU290374A1 (en) CONSTANT VOLTAGE CONVERTER
SU471668A1 (en) Device for switching the AC circuit
SU432640A1 (en) DEVICE FOR FORMING. MANUAL PULSES
RU2009602C1 (en) Constant voltage converter
SU559345A1 (en) Constant voltage boost converter
SU1684873A1 (en) Device for control over triac
SU790320A1 (en) Thyristorized dc switch
SU1171921A1 (en) Stabilized power source
SU1582352A1 (en) Logic member
SU1001049A1 (en) Dc voltage pulse stabilizer
SU1046781A1 (en) Device for control of d.c. inductive load
SU864471A1 (en) Transistorized inverte
SU907742A2 (en) Self-sustained power supply unit