SU1714800A1 - Коммутатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в устройствах коммутации. Цель изобретени  - повышение надежности и быстродействи . Коммутатор содержит в каждом канале электромагнитное реле 4. диоды 5, 6 и общие дл  всех каналов резистор 10. шину 1 управлени , шину 8 срабатывани , шину 7 отключени , питающую шину 11. Введение стабилитрона 9. который включен между шиной 7 и точкой соединени  резистора 10 с шиной 8. и введение в каждый канал тиристора 2. катод которого соединен с шиной 1. управл ющий электрод- с катодом диода5. а анод подключен к шине 11 через обмотку реле 4 и к шине 8 через диод 6. позвол ет уменьшить количество механических контактов и радиоэлементов. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, автоматике, технике св зи, а также может примен тьс  в любых отрасл х народного хоз йства, где необходимо высокое быстродействие и надежность при коммутации .

Известны коммутаторы содержащие в каждом канале тиристор, анод которого через соответствующую нагрузку подключен к первому полюсу источника пос:то нНого напр жени , а катод на эмиттер транзистора. Управл ющий электрод- через соответствующие контакты, стабилитрон и резистор ко второму полюсу источника питани  1.

Недостатком данного коммутатора  вл етс  то, что электромагнитное реле включено последовательно с тиристором/в результате чего снижаетс  быстродействие работы коммутатора, а. наличие большого количества радиоэлементов снижает надежность ..

Известны коммутаторы.содержащие информационные входы, первые информационные выходы, положительную шину источника пИтани , замыкающие контакты реле включени , диоды, исполнительное реле , первое дополнительное электромагнитное реле, замыкающие контакты второго дополнительного электромагнитного реле, нейтральное реле, отрицательную шину источника питани , размыкающие контакты нейтрального реле, замыкающие контакты реле вкл1Ьчени . вторые информационные выходы, переключающие контакты первого дополнительного электромагнитного реле, замыкающие контакты исполнительного реле . При формировании одного из каналов подаетс  плюс источника питани  на вход одного из реле включени , реле включени  срабатывает и блокируетс  своим замыкающим контактом, в результате чего срабатывает исполнительное реле, замыкает свои

контакты и подключаетс  один из информационных входов на первый информационный выход.

Дл  формировани  канала на второй информационный выход, плюс источника 5 питани  подаетс  на второе дополнительное электромагнитное реле, которое срабатывает и замыкает свой контакт, в результате чего срабатывает первое дополнительное электромагнитное реле и пере- 10 ключает свои контакты на второй информационный выход. Изобретение позвол ет коммутировать одну группу информационных входов на две группы выходных шин 2.15

Недостатки этого коммутатора следующие:

коммутатор имеет общий размыкающий контакт нейтрального реле, через который подаетс  отрицательное напр жение 20 на все реле включени , что снижает надежность работы коммутатора;

в коммутаторе использовано большое количество механических контактов реле, что также снижает надежность его работы; 25

врем  включени  канала ограничено временем включени  реле, что снижает быстродействие работы коммутатора.

Наиболее близким техническим решением ,  вл етс  коммутатор, содержащий в 30 каждом канале электромагнитное реле один конец которого включен на шину управлени , а второй через диод на неподвижный контакт электромагнитного реле, а подвижный контакт подключен на минусовую шину. 35 Коммутирующий элемент выполнен на транзисторном ключе, база которого подключена на шину блокировки, а коллектор к шине включени . Электромагнитное реле и неподвижный контакт каждого канала под- 40 ключены через соответствующие диоды на шину включени  и шмну блокировки.

Недостатки данного коммутатора следующие:

в каждом канале использован механи- 45 ческий контакт блокировки электромагнитного реле, что снижает надежность работы коммутатора;

коммутирующий элемент выполнен на транзисторе, что также: снижает надеж- 50 ность;

электромагнитное реле каждого канала включено последовательно с коммутирующим элементом, в результате чего врем  включени  канала определ етс  временем включе- 55 ни  электромагнитного реле, что снижает быстродействие работы коммутатора.

Цель изобретени  - повышение надежности и быстродействи ,

Цель достигаетс  тем, что в коммутаторе , содержащем в каждом из N каналов электромагнитное реле, первый и второй диоды, шину управлени  и общие дл  всех каналов резистор, первый вывод которого соединен с питающей шиной, шину срабатывани  и шину отключени , с которой соединен анод первого диода каждого канала, введен стабилитрон, включенный между шиной отключени  и точкой соединени  второго резистора с шиной срабатывани , а также в каждый канал введен тиристор, катод которого соединен с шиной управлени , управл ющий электрод - с катодом первого диода, а анод подключен к питающей шине через обмотку электромагнитного реле и к шине срабатывани  через катод-анод второго диода.

На чертеже представлена принципиальна  схема коммутатора.

Прин ты обозначени : 1 - шина управлени ; 2 - тиристор; 3 - выходна  шина нагрузки; 4 - электромагнитное реле; 5 первый диод разв зки; б - второй диод разв зки; 7 - шина отключени ; 8 - шина срабатывани ; 9 - стабилитрон; 10- резистор; 11 - обща  плюсова  шина питани ; 12 группа контактов реле подключени  информационных шин; 13 - группа информационных шин входных каналов; 14 - группа информационных шин выходных каналов.

В каждом канале имеетс  шина управлени  1 каналами, котора  соединена с катодом тиристора 2, а анод через диод 6 подключен на шину срабатывани  8. Управл ющие электроды, через первый диод разв зки 5, подключены на шину отключени  7. Электромагнитное реле 4 одним концом включено на плюсовую шину 11, а вторым на выходную шину 3, котора  подключена к аноду тиристора 2.

Коммутирующий элемент выполнен на резисторе 10, один конец которого подключен на плюсовую шину 11, а второй на шину срабатывани  8 и стабилитроне 9, катод которого включен на шину срабатывани  8, а анод на шину отключени  7.

В качестве сопротивлени  нагрузки применено электромагнитное реле. Группа входных информационных шин 13 через нормально открытые контакту 12 подключаетс  к группе информационных шин 14.

Функционирование коммутатора осуществл етс  следующим образом.

В исходном состо нии на шине управлени  1 отсутствует отрицательное напр жение . На выходной шине 3, при помощи обмотки электромагнитного реле 4, с общей плюсовой шины 11 поступает положительный потенциал. Положительный потенциал

с плюсовой шины 11 через резистор 10 поступает на шину срабатывани  8, а также через стабилитрон 9 на шину отключени  7 и с этой же шины через диоды разв зки 5 на управл ющие злектроды тиристоров 2.

Группа информационных шин 13 входных каналов подключена к нормально открытым контактам 12 электромагнитного реле 4.

При необходимости скоммутировать группу входных информационных шин 13 любого входного канала на группу информационных шин 14 выходного канала, необходимо на шину управлени  данного канала подать отрицательное напр жение (обща  отрицательна  шина питани  на чертеже не показана). При подаче отрицательного напр жени  на управл ющую шину 1 первого канала, включаетс  тиристор 2, т.к. на его управл ющем электроде и на аноде присутствует положительный потенциал. Включение тиристора первого канала осуществл етс  по цепи: плюсова  шина 11, резистор 10, шина срабатывани  8, диод 6, анод тиристора 2, шина управлени  1.

В результате включени , на выходной шинеЗ по вл етс  отрицательное напр жение . Так как в качестве сопротивлени  нагрузки к выходной шине 3 подключено электромагнитное реле 4, то данное реле срабатывает по цепи: плюсова  шина 11, обмотка реле 4, выходна  шина 3. При включении реле 4, срабатывают контакты 12 и группа информацинных шин 13 первого входного канала подключаетс  к группе информационных шин выходного канала 14.

При включении тиристора 2 первого канала , отрицательное напр жение с анода тиристора через диод 6 поступает на шину срабатывани  8 и через стабилитрон 9 поступает на шину отключени  7. Так как при работе канала на управл ющих электродах всех тиристоров отсутствует положительное напр жение, то при подаче отрицательного напр жени  на управл ющую шину 1 любого канала, включение тиристоров не происходит и подключение любого канала во врем  работы первого канала невозможно . При сн тии отрицательного напр жени  с управл ющей шины 1 первого канала происходит его отключение и схема возвращаетс  в исходное состо ние. Работа остальных каналов происходит аналогичным образом.

При необходимости, дл  контрол  включени  каналов, параллельно обмотки электромагнитного реле 4 можно подключить сигнальную лампочку.

Преимуществом данного типа коммутатора  вл етс  следующее.

Формирование канала в коммутаторе

осуществлено бесконтактным способом,

при помощи тиристора и коммутирующего

элемента, что увеличивает надежность работы коммутатора.

Упрощена схема коммутирующего элемента , который выполнен на резисторе и стабилитроне.

Введена выходна  шина.к которой можно подключать нагрузку имеющую, как активный так и реактивный характер, что i резко увеличивает быстродействие работы коммутатора.

Наличие минимального количества радиоэлементов и механических контактов, а

также применение тиристоров и коммутиру- . ющего элемента,выполненного на резисторе и стабилитроне, повышает надежность и быстродействие работы коммутатора. .

Ф о р м у л а и 30 б р ет е н и   . Коммутатор, содержащий в каждом из N

-каналов электромагнитное реле, первый и второй диоды, шину управлени  и общие

дл  всех каналов резистор, первый вывод которого соединен с питающей шиной, шину срабатывани  и шину отключени , с коорой соединен анод первого диода каждого канала, о т личающийс  тем,

что, с целью повышени  надежности и быстродействи , он содержит стабилитрон, который включен между шиной отключени  и очкой соединени  второго вывода резистора с шиной срабатывани , а в каждый канал

введен тиристор, катод которого соединен с шиной управлени , управл ющий электрод

-с катодом первого диода, а анод подключен к питающей шине через обмотку электромагнитного реле и к шине срабатывани 

через катод-анод второго диода.

;j

15

13

Claims (1)

1. Формула изобретения . Коммутатор, содержащий в каждом из N

   - каналов электромагнитное реле, первый и второй диоды, шину управления и общие для всех каналов резистор, первый вывод которого соединен с питающей шиной, шину срабатывания и шину отключения, с которой соединен анод первого диода каждого канала, о т личающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, он содержит стабилитрон, который включен между шиной отключения и точкой соединения второго вывода резистора с шиной срабатывания, а в каждый канал введен тиристор, катод которого соединен с шиной управления, управляющий электрод

   - с катодом первого диода, а анод подключен к питающей шине через обмотку электромагнитного реле и к шине срабатывания через катод-анод второго диода.