SU243073A1 - Бесконтактное реле - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к бесконтактным реле с несколькими несв занными выходными цеп ми.

Известны бесконтактные реле, выполненные на полупроводниковом преобразователе посто нного напр жени , собранном по двухтактной схеме.

Однако такие реле недостаточно чувствительны и требуют дл  управлени  дополнительного источника посто нного напр жени  с пол рностью, обратной пол рности источника питани .

Изобретение позвол ет устранить указанные недостатки, а также обеспечивает увеличение коэффициента усилени  по мощности.

Это достигаетс  тем, что цепи управлени  силовых переключающих приборов преобразовател  посто нного напр жени  зашунгированы транзисторами, входы которых подключены к источнику управл ющих сигналов.

На чертеже дана принципиальна  схема предложенного устройства.

Преобразователь выполнен на силовых транзисторах 1 и 2, работающих в режиме переключени . Трансформатор 3 преобразовател  содержит первичные обмотки 4, обмотки 5 обратной св зи преобразовател  и выходные обмотки 6. Число выходных обмоток может быть любым. Сопротивление 7 служит дл  подачи отрицательного смещени  на базы транзисторов / и 2 и обеспечени  устойчивого запуска преобразовател  при отсутствии сигнала управлени . Сопротивление 5 включено в общую ветвь цепей обратной св зи преобразовател . Транзисторы 9 и 10 служат дл  щунтировани  входных цепей силовых транзисторов 1 и 2 при подаче сигнала управлени  на клеммы 11 и 12. Напр жение питани  подаетс  на клеммы 1.1 и 13.

Реле может иметь выход как на посто нном , так и на переменном токе.

Гальваническое разделение выходных цепей достигаетс  благодар  наличию отдельных выходных обмоток 6 трансформатора 3.

В качестве выходных коммутирующих элементов предлагаемого реле могут быть использованы транзисторы, кремниевые управл емые вентили или другие полупроводниковые приборы, работающие в режиме переключени  и управл емые от отдельных выходных обмоток 6. В этом случае коэффициент усилени  реле по мощности значительно повыщаетс .

Транзисторы 14 используютс  в качестве выходных коммутирующих элементов и включены по схеме с общей базой и по схеме с общим эмиттером.

лебани , и на выходных обмотках 6 по вл етс  напр жение сигнала. Устойчивое возбул :дение колебаний при подаче напр жени  питани  облегчаетс  за счет сопротивлени  7 цепи смещени  и сопротивлени  8, обеспечивающих подачу на базы силовых транзисторов 1 -и. 2 начального напр жени  отрицательного смещени .

При подаче на клеммы 11 и 12 напр жени  сигнала управлени , величина которого меньше значени  срабатывани , приоткрываютс  транзисторы 9 и 10, шунтирующие входные цепи силовых транзисторов / и 2 преобразовател . При этом за счет уменьшени  базового тока транзисторов I w. 2 уменьшаетс  их глубина насыщени  в открытом состо нии, но это не вызывает заметного увеличени  на них падени  напр жени . Напр жение выходных сигналов реле остаетс  неизменным.

При некоторой величине сигнала управлени  базовый ток транзисторов 1 ъ 2, шунтируемых транзисторами 9 и 10, уменьшаетс  настолько, что они в открытом состо нии выход т из режима насыщени , падение напр жени  на них увеличиваетс , а напр жение на обмотках трансформатора 3 уменьшаетс . Уменьшение напр жени  и тока обмоток 5 обратной св зи при неизменной величине сигнала управлени  приводит к насыщению транзисторов 9 и 10, уменьшению их выходных сопротивлений и лавинообразному процессу перераспределени  тока между коллекторными цеп ми транзисторов 9, 10 и базовыми цеп ми транзисторов 1 w. 2. Этот лавинообразный процесс заканчиваетс  срывом колебаний в преобразователе. Напр жени  выходных сигналов реле станов тс  равными нулю.

Уменьшение сигнала управлени  приводит к уменьшению шунтирующего действи  транзисторов 9 и 10 и возбуждению колебаний в преобразователе. На выходных обмотках реле по вл етс  полное напр жение сигнала.

Таким образом, при плавном изменении величины сигнала управлени  на выходе реле возможно или наличие сигнала или его полное отсутствие. Отсутствие остаточного выходного напр жени  и больша  кратность изменени  выходного сигнала  вл ютс  одним из существенных преимуществ предлагаемого реле.

Благодар  использованию в преобразователе полупроводниковых приборов, работающих в режиме переключени , устройство обладает малыми потер ми, свойственными полупроводниковым преобразовател м посто нного напр жени , а благодар  отсутствию в схеме реактивных элементов и релаксационному характеру колебаний врем  возбуждени  и срыва колебаний не превышает долей периода рабочей частоты преобразовател , что обеспечивает повышенное быстродействие устройства.

Наличие трансформаторного выхода позвол ет не только получить несколько гальванически не св занных выходных цепей, но и произвести оптимальное согласование параметров реле и нагрузки.

Пр моугольна  форма выходного переменного напр жени  облегчает его выпр мление и практически позвол ет обойтись без фильтров , что также повышает быстродействие устройства.

гт

Предмет изобретени 

Бесконтактное реле с гальванически не св занными выходными цеп ми, выполненное на полупроводниковом преобразователе посто нного напр жени , собранном по двухтактной схеме, отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности реле и увеличени  коэффициента усилени  по .мощности, цепи управлени  силовых переключающих приборов преобразовател  зашунтированы транзисторами , входы которых подключены к источнику управл ющих сигналов.

13 iSb

fe a

LA