Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой

 

Изобретение относится к области электротехники и радиотехники. Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой содержит мостовую схему на четырех транзисторных ключах 1-4, выполненных составными на транзисторах 5-12 разного типа проводимости, управляющие транзисторы 13,14, резисторы 15-18, диоды 19,20, транзисторы 21, 22, индуктивную нагрузку 23, выводы 24,25 для подключения нагрузки, шину (Ш) 26 питания, общую Ш 27-и управляющие Ш 28,29. Изобретение повьшает надежность при сохранении экономичности . 1 ил. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„) 374420 А 1 (51) 4 H 03 К 17/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4080600/24-21 (22) 01.07.86 (46) 15.02.88. Вюл. Ж 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт релестроения (72) В.И.Плотников и А.Л.Виноградов (53) 681.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1056461, кл. Н 03 К 17/60, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Р 80957 1, кл. Н 03 К 17/60, 1978. (54) РЕВЕРСИВНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА

ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ (57) Изобретение относится к области электротехники и радиотехники. Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой содержит мостовую схему на четырех транзисторных ключах 1-4, выполненных составными на транзисторах 5-12 разного типа проводимости, управляющие транзисторы 13,14, резисторы

15-18, диоды 19,20, транзисторы 21, 22, индуктивную нагрузку 23, выводы

24,25 для подключения нагрузки, шину (Ш) 26 питания, общую Ш 27 и управляющие Ш 28,29. Изобретение повышает надежность при сохранении экономичности. 1 ил.

13744?

Изобретение относится к электротехнике и радиоэлектронике и может быть использовано в различных электротехнических и радиоэлектронных

5 устройствах, в частности для ревер— сивного управления индуктивными нагрузками, например, поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока. 10

Цель изобретения — повышение на— дежности при сохранении экономичности за счет исключения протекания

СКВОЗНЫХ ТОКОВе

На чертеже представ. пена принципиальная электрическая схема реверсивного перекл1очателя тока для управления индуктивной нагрузкой, Устройство содержит мостовую схему на четырех транзисторных, 20

1 — 4, которые выполнены составными на транзисторах ра.зного типа проводимости, соответственно 5 — 12, первый и 9TQDoii управля10!цие транзисTopbI

13 и 14, четыре резистора 1" — 18, 25 два диода 19 и 20, два дополнительных транзистора 21 и 22„ индуктивную нагрузку 23, выводы 24 и 25 для подключения нагрузки, шину 26 питания, общую шину 27, первую и вторую упра- 30 вляющие шины 28 и 29.

BbIDo Db1 ОднОЙ из диагоналей мостОвой схемы соединены с выводами 24 и

25 подключения индуктивной нагрузки

23, выводы другой диагонали — с шиной,.

26 питания и общей шиной 27, 0 2

3 и 4 соединены с выводами 24 и 25 подкл1очения индуктивной нагрузки 23.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения управления на первую шину 28 управления открывается первый управляющий транзистор

13, который, в свою очередь, открывает транзисторные ключи 2 и 3 путем пропускания их базового тока. Через

Открытые транзисторные ключи 2 и 3 по нагрузке ?3 начинает протекать ток в направлении от вывода 24 к выводу 25. При этом, через открытый транзисторный ключ 2 к последовательно соединенным эмиттерному переходу первого дополнительного транзистора

21 и второму диоду 20 прикладывается напряжение питания, которое для них является обратным. Но поскольку при этом параллельно и встречно эмиттерному переходу первого дополнительного транзистора 21 включены последовательно соединенные эмиттерные переходы второго управляющего транзистора 14 и входного транзистора 12 транзисторного ключа 4, то обратное напряжение на эмиттерном переходе первого дополнительного транзистора

21 не превышает двойного прямого падения напряжения па эмиттерном переходе транзисторов, которое является неопасным для низковольтного эмиттерного перехода первого дополнительного транзистора ?1.

Базы первого и второго управляющих тран:-зисторов 13 « 14 1ерез сос— тавляющие первый и второй резисторы

15 и 16 соединены с первой и второй управляющими шинами 28 и 29 и с эмиттерами соответствующих дополнительных транзисторов 22 и 21, коллекторы управля1ощих транзисторов 13 и 14 через соответствующие третий и четвертый резисторы 18 и 17 и эмиттеры неrIocpepcòãенпо подключены 1, базам транзисторных ключей противоположных плеч мостовой схемы, соответственно

2,3 и 1,4, базы первого и второго дополнительных транзисторов 21 и 22 соединены с общей шиной, эмиттеры через соответствующие первый и второй диоды 19 и 20 соединены с выводами

24 II 25 подключения индуктивной нагрузки 23, и коллекторы через база— эмиттерные переходы выходных транзисторов 9 и 11 транзисторных ключей

При снятии напряжения управления с первой шины 28 управления закрывается первый управляющий транзистор

13, который обрывает базовый ток транзисторных ключей ? и 3. При этом . закрываются транзисторный ключ 2 и входной транзистор 10 составного транзисторного ключа 3. Закрытие выходного транзйстора 9 составного транзисторного ключа 3 не происходит, поскольку при закрывании транзисторного ключа 2, обрывающего цепь питания индуктивной нагрузки 23, возникает напряжение самоиндукции индуктивной нагрузки 23, открывающее через второй диод 20 первый дополнительный транзистор 21, который, образуя с выходным транзистором 9 транзисторный аналог тиристора, поддерживает его во включенном состоянии на время замыкания тока самоиндукции индуктивной нагрузки 23.!

374420 нагрузки.

Составитель Г.Терешина

Техред А.Кравчук

Корректор А. Ильин

Редактор И.Сегляник

Тираж 928

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 619/55

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Таким образом, при снятии напряжения управления цепь индуктивной нагрузки 23 оказывается закороченной через второй диод 20 транзисторным аналогом тиристора, образованного первым дополнительным транзистором

21 и выходным транзистором 9 составного транзисторного ключа 3.

Во время протекания тока самоиндукции индуктивной нагрузки 23 за счет имеющегося соединения эмиттера первого дополнительного транзистора

21 с базой второго управляющего транзистора 14 к эмиттерному переходу последнего прикладывается запирающее напряжение. Наличие запирающего напряжения на входе второго управляющего транзистора 14, подключенного базой к второй шине 29 управления, во время замыкания тока самоиндукции индуктивной нагрузки 23, возникающего при снятии напряжения управления с первой шины 28 управления, надежно исключает в случае подачи напряжения управления на вторую шину 29 управления включение второго управляющего транзистора 14, управляющего включением транзисторных ключей 1 и 4.

Поэтому во время замыкания тока самоиндукции, когда открыт выходной транзистор 9 составного транзисторного ключа 3, включение находящегося вместе с ним в одной стойке мостовой схемы транзисторного ключа 1 не происходит, что исключает сквозные токи в мостовой схеме при управлении с длительностью паузы между моментом снятия напряжения управления с одной из шин управления и моментом подачи напряжения управления на другую шину управления, меньшей времени замыкания тока самоиндукции индуктивной

5 Работа переключателя при подаче и снятиии напряжения управления на вторую шину 29 управления происходит аналогично.

Формула и з о б р е т е н и я

Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой, содержащий мостовую схему на четырех транзисторных ключах, которые выполнены составными на транзисторах разного типа проводимости, выводы одной из диагоналей мостовой схемы соединены с выводами подключения индуктивной нагрузки, выводы другой диагонали — с шиной питания и общей шиной, два управляющих транзистора, базы которых соединены соответственно с первой и второй шинами управления, а коллекторы и эмиттеры — с базами транзисторных ключей противоположных плеч мостовой схемы, два диода, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, введены два дополнительных транзистора, базы которых соединены с общей шиной, а коллекторы через база-эмиттерные переходы выходных транзисторов третьего и четвертого составных транзисторных ключей — с выводами подключения нагрузки, эмиттеры дополнительных транзисторов соединены через соответствующие диоды с выводами подключения нагрузки и с базами соответ40 ствующих управляющих транзисторов.