SU731595A1

SU731595A1 - Optronic ac switch

Info

Publication number: SU731595A1
Application number: SU782666367A
Authority: SU
Inventors: Вилий Александрович Ермолов; Анатолий Дмитриевич Игнатенко; Олег Витальевич Лобачевский
Original assignee: Научно-Исследовательский И Опытно- Конструкторский Институт Автоматизации Черной Металлургии
Priority date: 1978-09-25
Filing date: 1978-09-25
Publication date: 1980-04-30

Description

(54) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ КЛЮЧ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА(54) OPTOELECTRONIC AC KEY

1one

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматики.The invention relates to a pulse technique and can be used in automation systems.

Известен оптоэлектронный ключ переменного тока, содержащий соединенные встречно-параллельно тиристор и оптоэлектронную пару дл разв зки цепи управлени от силовой цепи (1.An alternating current optoelectric switch is known, which contains an anti-parallel thyristor and an optoelectronic pair for uncoupling the control circuit from the power circuit (1.

Однако низка чувствительность этой схемы к значению нулевого напр жени ограничивает ее функциональные возможности .However, the low sensitivity of this circuit to the value of zero voltage limits its functionality.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс устройство , содержащее управл ющий тиристор и синхронизирующий транзистор, шунтирующий переход управл ющий электрод-катод управл ющего тиристора, используемый как элемент нулевой коммутации исполнительным тиристором 2.The closest technical solution to this invention is a device containing a control thyristor and a synchronizing transistor, a shunt transition control electrode-cathode control thyristor, used as an element of zero switching by the executive thyristor 2.

Недостаток этого устройства - несовместимость его управл ющего напр жени с напр жением питани низковольтных интегральных микросхем, что снижает его функциональные возможности.The disadvantage of this device is the incompatibility of its control voltage with the supply voltage of low-voltage integrated circuits, which reduces its functionality.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей.The purpose of the invention is to expand the functionality.

Поставленна цель достигаетс тем, что в оптоэлектронном ключе переменного тока, содержащем соединенные встречно-параллельно тиристоры первого и второго оптронов , управл ющий тиристор и синхронизирующий транзистор, коллекторно-эмиттерный переход которого подключен параллельно переходу управл ющий электрод-катод управл ющего тиристора, переход база-эмиттер зашунтирован резистором утечки, коллектор подключен к шине управл ющего The goal is achieved by the fact that in the optoelectronic switch of the alternating current containing the first and second optocouplers connected anti-parallel to the thyristors, the control thyristor and the synchronizing transistor whose collector-emitter junction is connected in parallel to the junction of the control electrode-cathode of the control thyristor the emitter is bounded by a leakage resistor, the collector is connected to the control bus

10 напр жени , база соединена с щиной «запрет и через последовательно соединенные резистор и диод - с анодом управл ющего тиристора, .катод которого подключен к первой шине источника питани , а анод через светодиод первого оптрона и ограничитель15 ный резистор - к второй шине источника питани , дополнительно введены второй управл ющий тиристор, второй синхронизирующий транзистор, которые соединены с катодом светодиода второго оптрона и коммути20 рующие транзисторы, коллекторы которых подключены к анодам светодиодов соответственно первого и второго оптронов, эмиттеры коммутирующих транзисторов соединены с первой шиной источника питани непосредственно , а базовые электроды подключены к первой шине источника питани через резисторы и вторичные обмотки трансформатора электрической сети, параллельно которым через соответствующие резисторы включены стабилитроны.10 voltage, the base is connected with a length "prohibition and through series-connected resistor and diode to the anode of the control thyristor, the cathode of which is connected to the first power supply bus, and the anode through the LED of the first optocoupler and the limiting resistor , the second control thyristor, the second synchronizing transistor, which are connected to the cathode of the LED of the second optocoupler and the switching transistors, whose collectors are connected to the anodes of the LEDs respectively first- and second-photocouplers, the emitters of switching transistors connected to the first power supply bus directly, and base electrodes connected to the first power supply bus through resistors, and the secondary windings of the mains transformer, which parallel through respective resistors, Zener.

На чертеже показана схема оптоэлектронного ключа переменного тока.The drawing shows a diagram of an optoelectronic key AC.

Устройство содержит встречно-параллельно соединенные тиристоры 1 и 2 первого оптрона 3 и второго онтрона 4, светодиоды 5 и 6, подключенные к второй шине источника питани 7 через ограничительные резисторы 8 и 9, и к первой шине источника питани 10 через управл юш.ие тиристоры 11 и 12, управл юш,ий электрод-катод каждого из этих тиристоров зашунтирован коллекторноэмиттерным переходом соответствующих синхронизирующих транзисторов 13 и 14, базы которых зашунтированы резисторами утечки 15 и 16, подключены к шине «запрет 17 и соединены с анодами унравл ющих тиристоров 11 и 12 через последовательно соединенные соответственно резистор 18, диод 19 и резистор 20, диод 21, а коллектор подключен к шине управл ющего напр жени 22, коллекторы коммутирующих транзисторов 23 и 24 подключены к анодам светодиодов 5 и 6, а базовые электроды соединены с первой шиной источника питани 10 соответственно через резисторы 25, 26, вторичную обмотку 27 трансформатора электрической сети 28 и через резисторы 29, 30, вторичную обмотку 31 трансформатора электрической сети 28 и стабилитроны 32, 33.The device contains anti-parallel connected thyristors 1 and 2 of the first optocoupler 3 and the second ontron 4, LEDs 5 and 6 connected to the second power supply bus 7 via limiting resistors 8 and 9, and to the first power supply bus 10 through the control thyristors 11 and 12, the control electrode, the cathode electrode of each of these thyristors is shunted by the collector-emitter junction of the corresponding synchronizing transistors 13 and 14, the bases of which are bridged by leakage resistors 15 and 16, connected to the "ban 17" bus and connected to the anodes unravl thyristors 11 and 12 are connected through series-connected resistor 18, diode 19 and resistor 20, diode 21, respectively, and the collector is connected to control voltage bus 22, the collectors of switching transistors 23 and 24 are connected to the anodes of LEDs 5 and 6, and the base electrodes are connected with the first bus power source 10, respectively, through the resistors 25, 26, the secondary winding 27 of the transformer of the electrical network 28 and through the resistors 29, 30, the secondary winding 31 of the transformer of the electrical network 28 and the zener diodes 32, 33.

Оптоэлектронный ключ переменного тока работает следующим образом.Optoelectronic key AC operates as follows.

На вход управл ющих тиристоров И и 12 поступает управл ющее напр жение, разрешающее включение переменного тока. Анод каждого из этих тиристоров находитс под напр жением в течение времени несколько большего полупериода напр жени сети, что достигаетс установкой в схему коммутирующих транзисторов 23 и 24, открываемых напр жением вторичных обмоток 27 и 31 трансформатора электрической сети 28. Эти транзисторы из-за имеющегос на их входной характеристике участка отсечки напр жени , открываютс несколько позже по влени на базе положительного полупериода напр жени сети. Поэтому напр жение на анодах управл ющих тиристоров 11 и 12 и анодах светодиодов 5 и б представл ет собой трапецеидальное напр жение, перекрывающее во времени полуволну напр жени сети и к моменту по влени нулевого напр жени сети, и имеющегос напр жени управлени на управл ющей шине 22, через управл ющие тиристоры 11 и 12 и светодиоды 5 и 6 протекает номинальный ток.A control voltage is applied to the input of the control thyristors And and 12, allowing the inclusion of alternating current. The anode of each of these thyristors is under voltage for a time of a slightly longer half-period of the network voltage, which is achieved by installing switching commutator transistors 23 and 24, opened by the voltage of the secondary windings 27 and 31 of the electrical network transformer 28, into the circuit. These transistors are due to their input characteristic of the voltage cut-off section is opened somewhat later on the basis of the positive half-period of the network voltage. Therefore, the voltage on the anodes of the control thyristors 11 and 12 and the anodes of the LEDs 5 and B is a trapezoidal voltage, which overlaps the half-wave voltage of the network at the time of the occurrence of zero network voltage, and the control voltage on the control bus 22, nominal current flows through control thyristors 11 and 12 and LEDs 5 and 6.

Если до момента по влени напр жени на анодах светодиодов 5 и 6 управл ющее напр жение с щины 22 подано, то открываетс один из управл ющих тиристоров 11 или 12, а коммутирующие транзисторы 23If, before the occurrence of the voltage on the anodes of the LEDs 5 and 6, the control voltage from the zone 22 is applied, then one of the control thyristors 11 or 12 opens, and the switching transistors 23

и 24 при этом закрыты. При нулевом напр жении сети ток протекает через светодиоды 5 и б оптронов 3 и 4. В случае напр жени управлени равного нулю, управл ющие тиристоры 11 и 12 закрыты, а синхронизирующие транзисторы 13 и 14 в соответствующие полупериоды напр жени открыты напр жением , поданным с анодов управл ющих тиристоров 11 или 12. Входной управл ющий сигнал щунтируетс этими транзисторами и поэтому управл ющие тиристоры И и 12 неand 24 at the same time closed. When the network voltage is zero, the current flows through the LEDs 5 and b of the optocouplers 3 and 4. In the case of a control voltage equal to zero, the control thyristors 11 and 12 are closed, and the synchronizing transistors 13 and 14 are open to the corresponding voltage half-periods with anodes of control thyristors 11 or 12. The input control signal is by-driven by these transistors and therefore control thyristors I and 12 are not

могут быть открытыми в произвольный момент времени.can be open at any time.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 505130, cl. H 03 K 17/56, 12.04.74.

2. US patent number 3723769,

cl. H 03 K 17/56, 03/27/73 (prototype)