Электрический соединитель

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 R 13 /66

ГОСУДАРСТВЕ I-(НЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763261/07 (22) 30.11.89 (46) 07.07,92. Бюл, N. 25 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) В.К,Глебин, И,П.Музанов, M.A.Çèìà и

Б,В,Петров (53) 621.315 (088.8) (56) Патент США N. 4275945, кл. Н 01 R 13/66, 1.972, (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных источниках вторичного электропитания, Известен электрический соединитель штепсельного типа, содержащий контактные пары в виде гнезд и штырей, расположенных в отверстиях изоляционных шайб, .Недостатком этого соединителя является низкая эффективность подавления высо. кочастотных пс".ех, обусловленная малым значением индуктивности KQHTBKTHblx nap.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому является электрический соединитель, содержащий контактные пары, ферритовую насадку, охватывающую поверхность контактных пар, и конденсаторы. электрически соединенные с ними.

Недостатком такого соединителя является низкая эффективность подавления помех в цепях импульсных источников вторичного электропитания, обусловленная снижением индуктивности ферритовой насадки вследствие насыщения феррита,,„,5U„„1746449 А1 (57) Изобретение относится к электротехнике, Цель изобретения — повышение эффективности помехоподавления, В электрическом соединителе, содержащем контактные пары, ферритовую насадку и конденсаторы, ферритовая насадка выполнена в виде шайбы с отверстиями попарно соединенными сквозными щелями, в которых размещены указанные конденсаторы. Это обеспечивает достижение указанной цели за счет снижения индуктивных потерь в контактных парах и устранения эффекта насыщения феррита, 6 ил.

Ъ.

Целью изобретения является повышение эффективности помехоподавления. у казанная цель достигается тем, что в электрическом соединителе. содержащем контактные пары, ферритовую насадку, охватывающую поверхность контактных пар, и конденсаторы, электрически соединенные с ними, ферритовая насадка выполнена в виде шайбы с отверстиями, попарно соединенными сквозными щелями, а конденсаторы размещены в сквозных щелях, Выполнение ферритовой насадки в виде шайбы с отверстиями, попарно соединенными сквозными щелями, приводит к образованию шайбой и расположенными в ее полости контактами безвиткового трансформатора, в котором при протекании по контактам токов противоположного направления действие постоянных составляющих на феррит компенсируется, феррит не входит в насыщение и сохраняет свои помехоподавляющие свойства, что повышает эффективность помехоподавления.

1746449

Размещение конденсаторов в сквозных щелях ферритовой насадки приводит к образованию емкости, шунтирующей высокочастотные составляющие токов помех, непосредственно между контактами и отсутствию емкости между контактами и землей, что позволяет увеличить значение емкости и тем самым также повышает эф-. фективность помехоподавления.

На фиг.1, представлена конструкция розетки соединителя, на фиг.2 — конструкция вилки; на фиг.3 — эквивалентная схема распространения токов сети и нагрузки; на фиг,4 — эквивалентная схема безвиткавого трансформатора; на фиг,5 и 6 — эквивалентные схемы распространения соответственно несимметричных и симметричных помех.

Электрический соединитель состоит из розетки 1 и вилки 2, Вилка 2 содержит корпус 3, изоляционную шайбу 4, ферритовую насадку 5 и контактные штыри 6 — 9. Ферритовая насадка 5, охватывающая поверхность штырей 6 — 9, имеет отверстия 10, попарно соединенные сквозными щелями

11. Проводниками 12. и 13 штыри 6 и 7 подключены к входу источника питания (не показан), содержащего силовой транзистор.

Проводниками 14 и 15 штыри 8 и 9 подключены к выходу источника питания. Розетка

1 содержит корпус 16 и гнезда 17 — 20, образующие контактные пары соответственно со штырями 6 — 9. Корпус 3 вилки 2 и корпус 16 розетки 1 электрически соединены с корпусом источника питания и шиной заземления (не показана), Проводниками

21 и 22 гнезда 17 и 18 соединены с промышленной сетью питания (не показана), а проводниками 23 и 24, гнезда 19 и 20 соединены с нагрузкой источника питания (не показана). В щелях 11 ферритовой насадки 5 размещены конденсаторы 25 и 26, выводы которых соединены со штырями 6, 7 и 8, 9 соответственно.

Электрический соединитель работает следующим образом, Переменное напряжение промышленной частоты от сети питания по проводни,кам 21 и 22 поступает на гнезда 17 и 18 и контактирующие с ними штыри 6 и 7, а затем по проводникам 12 и 13 — на вход источника питания. С выхода источника питания постоянное стабилизированное напряжение по проводникам 15 и 14 поступает на штыри

8 и 9 и контактирующие с ними гнезда 19 и

20, а затем по проводникам 23 и 24 — в нагрузку, Пары штырей 6 и 7, а также 8 и 9, расположенные в соединенных сквозной щелью 11 отверстиях 10 ферритовой насадки 5, образуют безвитковые трансформато5 пары и их симметричное расположение относительно ферритовой насадки, L1 = L2 =

M1, Q = L4 = M2. Так как в источниках питания Z»»R1+ R22 (где Z» — внтутренний импеданс источника питания; R1,R2-омиче10 ские сопротивления проводников 21 и 22), ток )с, потребляемый из сети питания с на пряжением Ub (фиг.3) и определяемый выражением

15 Ф U

j0) L1 L2 — 2jNM1 гЬн R1 Вг (11 с

U равен Ib т.е наличие ферритовой на2ьн

25

40 нагрузки с шиной заземления; Яз, Rp — омические сопротивления проводников 23 и 24), жением

ОЬ mL4 + R4 + Zcb — в МВ

55 ры (фиг,4) с собственными индуктивностями соответственно L1, L2 и (з, О и взаимными индуктивностями соответственно М1 и Мг.

Учитывая идентичность, штырей каждой садки 5 предложенной конструкции не влияет на потребляемый ток и не вызывает потерь полезной мощности.

Постоянный ток нагрузки 1н.протекает по штырям 8 и 9 в противоположных направлениях, поэтому он не оказывает воэдействия на ферритовую насадку 5, т.е, эффект подмагничивания феррита постоянным током отсутствует. феррит не входит в насыщение и значение его магнитной проницаемости не снижается.

Токи высокочастотных помех 11 — l4, обусловленные работой силового транзистора в импульсном режиме, текут как по симметричному (фиг.6), так и по несимметричному (фиг,5) пути. Так как Q = La = M2 и на высоких частотах справедливо равенство

RR» 2св» ВЗ+ 84 (ГДЕ йн — СОПРОТИВЛЕНИЕ нагрузки; 2,в — сопротивление связи, равное

2св = 2св1 + 2св2, 2св1, 2св2 реактивные сопротивления связи генератора помех и несимметричный ток помех 11, распространяющийся в нагрузку и определяемый выра(j Ш О + RS + Zcb + R» ) (j В L4 + Н4 + ZCb ) — () < М2,) (где Ur1 — напряжение на источнике пита1» ния, представленном в виде генератора несимметричных помех), равен (О 12 ь

) е И + 2сь Rì

При этом напряжение помех на клеммах подключения нагрузки составляет

Uã„12сь

И- = 1 и ) В)+2сЬ ° (4) 1746449 в то время как при отсутствии ферритовой насадки практически все напряжение генератора помех U<> приложено к нагрузке, 1 т.е. U<> =Un. Таким образом, при исполь1 зовании в соединителе ферритовой насадки предложенной конструкции эффективность помехоподавления возрастает в (1+ а Q/Zca) раз, и, так как индуктивность ферритовой насадки не снижается, эффективность помехоподавления также остается неизменной. Аналогичный вывод справедлив и для несимметричного тока помех lg, распространяющегося в сеть питания, Симметричные высокочастотные токи помех !з, 4 шунтируются конденсаторами

25 и 26, соединенными со штырями 6, 7 и 8, 9, Так как при этом отсутствуют емкости между штырями и землей, не возникает опасности превышения допустимого по технике безопасности тока утечкМ, Поэтому величина емкости конденсаторов может быть сколь угодно большой, что повышает эффективность подавления симметричных помех

Таким образом, по сравнению с прото-. типом, электричеСкий соединитель предло5 женной конструкции повышает эффективность подавления симметричных и несимметричных помех в источниках вторичного электропитания и снижает потери полезной мощности в них. t0 Формула изобретения

Электрический соединитель, содержащий контактные пары, ферритовую насадку. охватывающую поверхность контактных пар, и конденсаторы, электрически соеди15 ненныес ними, отлича ющийсятем, что с целью повышения эффективности помехоподавления, ферритовая насадка выполнена в виде шайбы с отверстиями, попарно соединенными сквозными щеля20. ми, а конденсаторы размещены в сквозных щелях.

1746449 гЗ

Фиг. 4

Фиг. 6

Корректор 3.Лончакова

Редактор И;Шмакова

Заказ-2399 .. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат" Патент",г,ужгород,уд. Гагарина,101

Составитель M.А,Зима

Техред М.Морге нтал м (

Электрический соединитель Электрический соединитель Электрический соединитель Электрический соединитель 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиоэлектронике , в частности к устройствам радио и вычислительной техники, и может быть использовано во всех областях техники, где применяются контактные устройства для установки интегральных микросхем

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к коммутационной технике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике , а именно к разветвительным устройствам со встроенными электрическими элементами

Штеккер // 905921

Изобретение относится к электрическим разъемам с защитой от перенапряжений с помощью нерегулируемых резисторов с нелинейной вольт-амперной характеристикой

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электрическим соединителям, применяемым в цепях постоянного и переменного тока, в частности к конструкции вилки электрического соединителя, предназначенной для защиты коммутируемых электрических цепей от внешних кондуктивных помех

Изобретение относится к электрическому соединителю (1), в частности, для сетей (16) передачи данных, через который информационные устройства (18, 19, 20) соединяются посредством линий (7, 17) передачи данных, имеющему, по меньшей мере, два контакта (5) устройства на стороне информационного устройства, по меньшей мере, один контакт (8) сетевой розетки на стороне линии передачи данных, а также трансформатор (13), соединенный между, по меньшей мере, двумя контактами (5) устройства и, по меньшей мере, одним контактом (8) сетевой розетки

Изобретение относится к электрическим соединителям со встроенными фильтрами помехоподавления, предназначенным для механического и электрического соединения цепей постоянного и переменного тока
Наверх