SU1515361A1 - Коммутирующее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть применено дл  использовани  в системах питани  от одной сети многих потребителей с значительными пусковыми токами. Цель изобретени  - повышение надежности работы. Коммутирующее устройство содержит симистор 1, формирователь 5 запускающих синхроимпульсов, RS -триггер 6, усилитель 7 мощности, первую схему И 8, инвертор 9. Введение схемы И 13, инвертора 14, ждущего мультивибратора 15, транзисторов 16, 17 с пороговой цепью 18 на входе и подключение выхода мультивибратора 15 ко входу схемы 13, общей коллекторной цепи 19 транзисторов 16, 17 через инвертор 14 к второму входу схемы 13, а шин 10, 11 управлени  к третьему входу схемы 13 и через инвертор 9 к S -входу триггера 6, выход которого через схему 8, управл емую вместе с мультивибратором 15 синхроимпульсами формировател  5, и усилитель 7 подключен к входу симистора 1, позвол ет исключить сбои в работе из-за кратковременных провалов напр жени  или частоты питающей сети, обусловленных совпадением пусковых режимов нескольких потребителей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

ел

ел

со

05

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано н системах питани  от одной сети многих оСп-.ектов со значитель- пусковым токами.

Цель изобретени  - повьппение надежности работы путем исключени  кратковременных перегрузок питающей сети, вызванных пусковыми токами.

На чертеже представлена принци- пигшьна  электрическа  схема устройства .

Комм тирующее. устройство содержит симистор 1 в цепи подключени  нагрузки 2 к питающей сети (шины 3 и 4), формироватлеь 5 запускающих син- хроимпуьсов, MS-триггер 6, усилитель 7 мощности, подключенный выходом к входу cи п cтopa 1, первую схему И 8 подключенную первым входом к выходному выводу фор№1ровател  5, вторым входом - к выходу TpHrrejia 6, а выходом - к входу усилител  7, первый инвертор 9, подключенный пьС :о- дом к S-входу триггера 6, «гх входом - к ишнам 10 и 11 управлени , например, через диодный оптрон 12, в 1 орую схему И 13, второй инвертС Г 14, ждущий мультивибратор 15 и :;а ру транзисторов 16 и 17 одного ти- пг проводимости, коллекторы которых соединены, : :}миттерно-базов.1е переходы включены пгтречно-параллель- но и подключены к ч ыходпым выводам .симистора 1 через дв ухстороннюю пороговую депь IPi. входные выводы фор мфопател  5 подключены к выходным выводам симистора К R-вход триггер 6 соединен с вькодом cxeMi i И 13, первый вход которой соединен с выходом ждущвГ мультивибратора 15, подключенного вхолдгм к первому входу схемы И 8, вход - с выходом инвертора 14, подк,:;юченного входом к общей коллекторной депи 19 транзисторов 16 и 17, а третий вход с входом И1ик-ртора 9.

Формировате;г1. 5 может быть выполнен f a транзисторах 20 и 21 одно го типа проводимости, обща  коллек- 1 орпа  цепь 2. которых подключена к выходному ВЫ110ДУ, а эмиттерно-ба- зовые переходы включены встречно- параллельно и через резистор 23 под ключепы к ) выводам формировател  3,

Цву :сторонп   порогова  пепь 18 может быть Я1.по.лиена, например, в

5

0

5 0 0 5 0 5

виде последовательной депи из встречно включенных стабилитронов 24 и 25 и резистора 26. Коллекторые цепи 19 и 22 подключены к питающей шине 27.

Устройство работает следующим образом .

При обесточенном светодиоде оп- трона 12, т.е. при отсутствии напр жени  ва шинах 10 и 11, на вход инвертора 9 и третий вход схемы И 13 подаетс  нулевой уровень, в результате чего триггер 6 будет устойчиво находитьс  в нулевом состо нии, Нулевой потенциал с выхода триггера 6 через схему 8 поступает на вход усилител  7. В результате цепь управлени  симистора 1 обесточена, симистор 1 заперт и на его выходных (силовых) выводах имеет место переменное напр жение сети, поступающее, на вход формировател  5 и на эмит- терно-базовые переходы транзисторов 16 и 17 через пороговую цепь 18.

Фop иpoвaтeль 5 предназначен дл  получени  последовательности коротких импульсов, синхронизированных с моментами перехода переменного на- пр же1ш  сети через ноль, и работает следующим образом.

Когда тина 3 положительна отно- ситлеьно общей щины 4 в цепи: шина 3, нагрузка 2, резистор 23, переход база - эмиттер транзистора 20, шина 4 протекает ток, открывающий транзистор 20, При отрицательном потенциале на щине 3 ток протекает по цепи: шина 4, переход база - эмиттер транзистора 21, резистор 23, нагрузка 2, iiMHa 3, Открываетс  транзистор 21 и, следовательно, транзистор 20,

Таким образом, при любой пол рности напр жени  на шине 3 объединенные коллекторы транзисторов 20 и 21 (выход формировател  5) будут иметь нулевой потенциал и лишь во врем  перехода напр жени  сети через ноль оба транзистора 20 и 21 запираютс , формиру  короткий (-50 мкс) положительный импульс, который поступает на первый вход схемы И 8 и на вход ждущего мультивибратора 15,формирующего пр моугольный импульс фиксированной длительности, подаваемый на первый вход схемы И 13,

Схема 28 на транзисторах 16 и 17 по принципу действи  аналогична формирователю 5 и отличаетс  только на5

личием пороговой цепи 18. Через резистор 26 будет протекать ток только при относительно большом по модулю напр жении сети, а когда это напр жение меньше порогового напр жени  стабилитрона 24 (25), транзисторы 16 и 17 будут закрыты и на их объединенных коллекторах, т.е. на входе инвертора 14, будет действовать положительный импульс. Длительность этого импульса будет определ тьс  амплитудой и частотой синусоидального напр жени  сети. Уменьшение амплитуды и частоты сети повле чет за собой увеличение длительности импульса на входе инвертора 14, а увеличение приведет к ее уменьшению . Следовательно, о соответствии напр жени  и частоты сети требуемым услови м можно судить путем сравнени  длительности импульса на входе инвертора: 14 с фиксированной длительностью импульса мультивибратора 15, которое может осуществл тьс  логической схемой И 13.

Когда под действием внешнего напр жени  на шинах 10 и 11 светодиод оптрона 12 переводит фотодиод в провод щее состо ние, на инвертор 9 и третий вход схемы 13 подаетс  положительный потенциал,разрешающий переключение триггера 6 в единичное состо ние и сравнение длительности импульса, поступающего на логический элемент 13 через инветор 14, с длительностью импульса мультивибратора 15. Если импульс мультивибратора 15 заканчиваетс  раньше импульса, формируемого схемой 28 на транзисторах 16 и 17, то напр жение и частота сети считаютс  ниже пороговых и коммутирующее устройство находитс  в состо нии ожидани , а если позже, то на выходе схемы 13 возникает положительный импульс, перебрасывающий триггер 6 в единичное состо ние. Регулировку порога можно осуществл ть изменением длительности импульса мультивибратора 15.

Единичный потенциал с выхода триггера 6 поступает на второй вход схемы 8, разреша  прохождение через нее очередного запускающего синхроимпульса , который через усилитель 7 открывает симистор 1, и напр жение сети оказываетс  приложенным к нагрузке 2. Базовые.цепи транзисторов 20 1 21 обесточиваютс , и на выходе

153616

формировател  5 остаетс  положительный потенциал, посто нно поддержи- ваюший включенное состо ние стора 1 через схему 8 и усилитель 7 при единичном состо нии триггера 6. Выключение устройства осуществл етс  сн тием управл ющего напр жени  с ши н 10 и 11.

|QИспользование изобретени  позвол ет исключить сбои оборудовани  из-за кратковременных провалов напр жени  или частоты сети, обусловленных совпадением пусковых режимов.

15

Claims (2)

1. Коммутирующее устройство, содержащее симистор в цепи подключени  нагрузки к питающей сети, формирователь запускающих синхроимпульсов , RS-триггер, усилитель мощности , подключенный выходом к входу симистора, первую схему И, первый

вход которой подключен к выходном выводу формировател  запускающих синхроимпульсов , первый инвертор,подключенный входом к шинам управлени , отличающеес  тем, что,

с целью повышени  надежности работы, введены втора  схема И, второй инвертор , ждущий ryльтивибpaтop и пара транзисторов одного типа проводимости , коллекторы которых соединены, а оготттерно-базовые переходы включены встречно-параллельно и подключены к выходным выводам cи иcтopa через двухстороннюю пороговую цепь, при этом входные выводы формировател  запускающих синхроимпульсов подключены к выходным выводам симистора, вы- ход первого инвертора соединен с S-входом RS-триггера, выход которого соединен с вторым входом первой схемы и, подключенной выходом к входу усилител  мощности, R-вход RS-триггера соединен с выходом второй схемы И, первый вход которой соединен с выходом ждущего мультивибратора, подключенного входом к первому входу первой схемы И, второй вход - с выходом второго инвертора, подключенного входом к общей коллекторной цепи пары транзисторов, а третий вход - с входом первого инвертора.

2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что ватель запускающих синхроимпульсов вьшолнен на двух транзисторах одно

715153618

го типа проводимости, обща  коллек-вые переходы включены встречно-паторна  цепь которых подключена краллельно и через резистор подключевыходному выводу, а эмиттерно-базо-ны к входным выводам.