SU839023A1

SU839023A1 - Устройство форсировани тока

Info

Publication number: SU839023A1
Application number: SU792784797A
Authority: SU
Inventors: Борис Александрович Овсов; Арон Хацкелевич Хитрин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8657
Priority date: 1979-06-25
Filing date: 1979-06-25
Publication date: 1981-06-15

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах управления электромагнитными исполнительными устройствами таких как реле, печатающих устройств, обмо- ⁵ток шаговых двигателей и других.

Известно устройство форсирования тока, содержащее источник питания, индуктивную нагрузку, форсирующий конденсатор, управляющий ключ, разряд-¹⁰ный ключ, два диода и токоограничительный резистор. В этом устройстве форсирования тока индуктивная нагрузка подключена к источнику питания через последовательно соединенные 15 управляющий ключ первый диод, параллельно которому установлен форсируггщий конденсатор с разрядным ключом^.J.

Однако в данном устройстве напряжение заряда форсирующего, конденса- 20 тора определяется только энергией магнитного поля, запасенной в индуктивной нагрузке за счет протекания тока в ней до ее выключения, и не используется напряжение источника пи- *5 тания для дополнительного накопления энергии на форсирующем конденсаторе. Тем самым ограничивается степень . форсирования тока индуктивной нагрузки при последующем ее включении. 30

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство форсирования тока,, содержащее индуктивную нагрузку, источник питания, форсирующий конденсатор, управляющий ключ, разрядный ключ, два диода и токоограничивающий резистор, причем индуктивная нагрузка подключена к источнику питания через последовательно соединенные управляющий ключ и первый диод, параллельно которому установлена последовательная цепочка, состоящая из форсирующего конденсатора и разрядного ключа, а управляющий вход разрядного ключа соединен с формирующим конденсатором через токоограничительный резистор и управляющий ключ [2].

Однако это устройство характеризуется низкой степенью форсирования тока индуктивной нагрузки.

Цель изобретения - увеличение степени форсирования тока индуктивной нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве форсирования тока, содержащем индуктивную нагрузку, источник питания, форсирующий конденсатор, управляющий ключ, разрядный ключ, два диода и токоограни839023 чивающий резистор, причем'индуктивная нагрузка подключена к источнику ' питания через последовательно соединенные управляющий ключ и первый диод, параллельно которому подключена последовательная цепочка, состоящая из форсирующего конденсатора и разрядного ключа, а управляющий вход разрядного ключа соединен с форсирующим конденсатором через токоограничительный резистор и управляющий ключ, второй диод подключен между точкой соединения форсирующего конденсатора с разрядным ключом и точкой соединения управляющего ключа с источником питания.

В результате при запирании обоих ключей форсирующий конденсатор заряжается др суммарного напряжения источника питания и противо-ЭДС, возникающей на индуктивной нагрузке за счет накопленной в ней энергии магнитного поля при протекании тока.

На чертеже представлена схема устройства форсирования тока.

Устройство форсирования тока содержит источник 1 питания, подключенный к последовательной цепи состоящей из индуктивной нагрузки 2, первого диода 3 и управляющего ключа 4, первый диод 3 охвачен последовательно цепью, состоящей из разрядного ключа 5 и форсирующего конденсатора 6, второй диод 7, включенный между общей точкой разрядного ключа 5 и форсирующего конденсатора б и общей, точкой источника 1 питания и управляющего ключа 4, к которой подключен токоограничительный резистор 8, второй вывод которого подсоединен к управляющему входу разрядного ключа 5.

Устройство работает следующим образом.

При запирании управляющего ключа 4 на индуктивной нагрузке 2 возникает противо-ЭДС, препятствующая резкому спаду тока за счет накопленной к моменту запирания энергии магнитного поля. При этом к форсирующему конденсатору 6 через первый и второй диоды 3 и 7 прикладывается суммарное напряжение источника 1 питания и противо-ЭДС индуктивной нагрузки 2, от которого протекает ток заряда форсирующего конденсатора 6. Напряжение, возникающее на втором диоде 7 от протекающего тока, держит разрядный ключ 5 в запертом состоянии, в то же время на форсирующем конденсаторе б накапливается соответствующая энергия.

Напряжение на форсирующем конденсаторе б без учета потерь на актив-.

ных элементах после окончания заряда устанавливается равным где J - величина тока индуктивной нагрузки 2?

L - величина индуктивности индуктивной нагрузки)

С - величина емкости форсирующего конденсатора 6·,

Е — ЭДС источника 1 питания.

При последующем открывании управляющего ключа 4 протекает входной ток разрядного ключа -5 через токоограничительный резистор 8 за счет напряжения на форсирующем конденсаторе б. Этим током открывается разрядный ключ 5. Через открывшиеся ключи 4 и 5 к индуктивной нагрузке 2 прикладывается суммарное напряжение (Vj) форсирования от заряженного форсирующего конденсатора 6 и источника питания 1 равное

V_s ~ V + Е

В результате форсируется нарастание «тока в индуктивной нагрузке 2.

Использование предлагаемого устройства форсирования тока позволяет увеличить скорость периодического срабатывания электромагнитных устройств: реле , муфт, а также увеличить скорость коммутации обмоток шагового двигателя, а следовательно, повысить производительность оборудования, где применяются такие устройства.

Claims

чивающий резистор, причеминдуктивна нагрузка подключена к источнику питани через последовательно соединенные управл ющий ключ и первый диод , параллельно которому подключена последовательна цепочка, состо ща из форсирующего конденсатора и разр дного ключа, а управл ющий вход разр дного ключа соединен с форсирующим конденсатором через токоограничительный резистор и управл ющий ключ, второй диод подключен между точкой соединени форсирующего конденсатора с разр дным ключом и точкой соединени управл ющего ключа с источником питани . В результате при запирании обоих ключей форсирующий конденса.тор зар жаетс до суммарного напр жени источника питани и противо-ЭДСi во никающей на индуктивной нагрузке за счет накопленной в ней энергии магнитного пол при протекании тока На чертеже представлена схема уст ройства форсировани тока. Устройство форсировани тока содержит источник 1 питани , подключенный к последовательной цепи состо щей из индуктивной нагрузки 2, первого диода 3 и управл ющего ключа 4, первый диод 3 охвачен последовательно цепью, состо щей из разр д ного ключа 5 и форсирующего конденса тора б, второй диод 7, включенный между общей точкой разр дного ключа 5 и форсирующего конденсатора 6 и общей, точкой источника 1 питани и управл ющего ключа 4, к которой подключен токоограничительный резистор 8, второй вывод которого подсоединен к управл ющему входу разр дног ключа 5. Устройство работает следующим образом . При запирании управл ющего ключа 4 на индуктивной нагрузке 2 вознйкает противо-ЭДС, преп тству1ица резкому спаду тока за счет накоплен ной к моменту запирани энергии магнитного пол . При этом к форсирую щему конденсатору 6 через и второй диоды 3 и 7 прикладываетс суммарное напр жение источника 1 пи тани и противо-ЭДС индуктивной наг рузки 2, от которого протекает ток зар да форсирующего конденсатора 6. Напр жение, возникающее на втором диоде 7 от протекающего тока, держит разр дный ключ 5 в запертом состо нии , в то же врем на форсирующем конденсаторе 6 накапливаетс соответствующа энерги . Напр жение на форсирующем конденсаторе б без учета потерь на активных элементах после окончани зар да устанавливаетс равным V Е, где J - величина тока индуктивкой нагрузки 2 . L - величина индуктивности индуктивной нагрузки; С - величина емкости форсирующего конденсатора 6, Е - ЭДС источника 1 питани . При последующем открывании управл ющего ключа 4 протекает входной ток разр дного ключа -5 через токоограничительный резистор 8 за счет напр жени на форсирующем конденсаторе 6. Этим током открываетс разр дный ключ 5. Через открывшиес ключи 4 и 5 к индуктивной нагрузке 2 прикладываетс суммарное напр жение (Vj) форсировани от зар женного форсирующего конденсатора 6 и источника питани 1 равное V5 - V + Е В результате форсируетс нарастание тока в индуктивной нагрузке 2. Использование предлагаемого устройства форсировани тока позвол ет увеличить скорость периоди еского срабать1вани электромагнитных устройств: реле, также увеличить скорость коммутации обмоток шагового двигател , а следовательно, повысить производительность оборудовани , где примен ютс такие устройства. Формула изобретени Устройство форсировани тока, содержащее индуктивную нагрузку, источник питани , форсирующий конденсатор , управл ющий ключ, разр дный ключ, два диода и токоограничивающий резистор, причем индуктивна нагрузка подключена к источнику питани через последовательно соединенные управл ющий ключ и первый диод, параллельно которому подключена последовательна цепочка, состо ща из форсирующего конденсатора и разр дного ключа а управл ющий вход раз-. р дного ключа соединен с форсирующим конденсатором через токоограничительный резистор и управл ющий ключ, о т л и ч ающе е с тем, что, с целью увеличени степени форсировани тока индуктивной нагрузки, второй диод подключен между точкой соединени форсирующего конденсатора с разр дным ключом и точкой соединени управл ющего ключа с источником питани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 449439, кл. И 03 К 5/01, 1978.
2.Патент Великобритании W1335784, кл. Н 3 Т, Н 2 J, 1976 (прототип).

в Hh

П«