Патент ссср 267686

 

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

267686

Войз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 05Х.1968 (№ 1237718/18-24) Кл. 21а, 36/18 с присоединением заявок ¹ 1237722/18-24, 1237723 f18-24

Приоритет

МПК Н 03k

Комитет по делам изобретений и открытиЯ при Совете Министров

СССР

УДК 621.395.65:621.374. .33(088.8) c

Опубликовано 02.11/.1970. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 6ХП1.1970 ъ .И

М,Х,чаlil53inN

Авторы изобретения

В. П. Кротенко и H. Н. Малюков

11», т1 11АТЕИТК к ч Д й1с gPq1g;!qg

Киевский политехнический институт им. 50-летия Октябр революции

Заявитель

ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Предложение относится к области автоматики и вычислительной техники.

Известны переключающие элементы, вьтполненные на трехотверстных трансфлюксорах, содержащих обмотки возбуждения, управления и выходные.

Предложенный элемент отличается тем, что в нем обмотка возбуждения проходит через центральное отверстие и подключена к источнику синусоидального напряжения, обмотка управления проходит через периферийные огверстия, состоит из двух одинаковых частей, включенных последовательно и встречно по отношению друг к .другу, и подсоединена к источнику управляющего сигнала постоянного тока, выходные обмотки проходят через периферийные отверстия, направлены согласно между собой и состоят из двух частей, включенных последовательно и встречно относительно друг друга, что позволяет получить фазоинверсный выход. Кроме того, предложенный элемент отличается тем, что выходные обмотки подключены к базовым цепям транзисторных ключей, что позволяет распознавать фазу выходного напряжения, причем устройство в данном случае может функционировать как трехпозиционное поляризованное реле.

На фиг. 1 показана схема предложенного переключающего элемента; фиг. 2 поясняет принцип его работы; на фиг. 3 показан переключающий элемент, выполняющий функции двухпозиционного поляризованного реле; на фиг. 4 — элемент, выполняющий функции трехпозиционного поляризованного реле. Элемент состоит из одного трехотверстного трансфлюксора Трф-1 с обмотками возбуждения

W управления 1Г и выходных обмоток W,„„ (a и б) и 1Г, „„(а и б), а также транзистор10 ных ключей 7 и Т.

Обмотка возбуждения W проходит через центральное отверстие и подключается к источнику сипусоидального напряжения

15 вовс.

Обмотка управления W, проходит через периферийпые отверстия и состоит из двух частей К,, и Wy0 имеющих одинаковые числа витков и включенных последовательно-встреч20 но относительно друг друга. На обмотку управления подается управляющий сигнал 1,, постоянного тока.

Выходная обмотка В,„ проходит через периферийные отверстия и состоит из двух

25 частей Г,„, и W, с, имеющих одинаковые числа витков и включенных последовательно-встречно относительно друг друга.

Принцип действия элемента состоит в том, что при отсутствии сигнала управления сиг30 нал в выходной обмотке тоже отсутствует;

267686 при подаче управляющего сигнала в выходной обмотке появляется сигнал удвоенной частоты (по отношению к частоте источника возбуждения), фаза выходного сигнала при этом определяется полярностью сигнала управления.

Элемент работает следующим образом.

При отсутствии сигнала управления 1 переменный магнитный поток Ф, создаваемый обмоткой возбуждения W одновременно протекая по перемычкам а и б, наводит

В ПОЛОВИНВХ Квых,х И Ю вых ВЫХОДНОЙ Обмотки вследствие полной симметрии схемы э.д,с. одной фазы и равных амплитуд. Так как половины выходной обмотки включены между собой последовательно-встречно, наводимые в них э.д.с. вычитаются. Поэтому при отсутствии сигнала управления сигнал в выходной обмотке отсутствует.

При подаче сигнала управления 1 в управляющую обмотку Ф так, как это показано на фиг. 2, постоянное магнитное поле Ф „ и Ф„ (см. фиг. 2), создаваемое намагничивающей силой обмотки управления, сдвигает рабочую точку по петле гистерезиса в положение 1-В, для перемычки б и в положение — В, для перемычки а. Тогда переменный магнитный поток Ф, создаваемый обмоткой возбуждения W макет замыкаться только по пути, указанному на фиг. 2 сплошной линией (Ф +), в один полупериод напряжения возбуждения, и по пути, указанному на фиг. 2 штриховой линией (Ф ), в следующий полупериод возбуждения. При этом в первый полупериод перемычка б под воздействием намагничивающей силы обмотки возбуждения перемагничивается из положения +В, в положение — В, и назад в положение +В, под воздействием намагничивающей силы обмотки управления. Вследствие этого в половине выходной обмотки W,, q, расположенной на этой перемычке, наводятся два разнополярных импульса U, . Точно так же во второй полупериод возбуждения в половине выходной обмотки WB„x наводятся два импульса но противоположной фазы. Так как

IIGJIGBHBbI W x H W 6 ВЫХОДНОЙ Обмотки включены относительно друг друга последовательно и встречно, наводимые в пих в противофазе импульсы выходного напря>кения слагаются. В результате в выходной обмотке Ж,ы„течет сигнал удвоенной частоты 1вых+ °

Фаза этого сигнала определяется полярностью управляющего сигнала, так как при инверсии последней направления прохождения перемычек а и б переменным магнитным потоком Ф изменяются на противоположные (сплошчая линия Ф + и штриховая линия

Ф ., перемычка б начинает перемагничиваться из состояния — В, в +В, и назад в — В„перемычка а перемагничивается соогветственно наоборот, и фаза выходного сигнала U, èçìåíÿåòñÿ на 180, 5

Таким образом, прн отсутствии управляющего сигнала сигнал на выходе отсутствует; при подаче управляющего сигнала данной полярности появляется выходной сигнал удвоенной частоты и определенно ; при инверсии полярности управляющего сигнала фаза выходного сигнала меняется на противоположную.

На схеме, показанной на фиг. 3, коллектор транзистора Т, через сопротивление нагрузки

R, è диод Д подкл очен к источнику синусоидального напря>кения U„c частотой, вдвое выше частоты источника возбуждения.

Принцип действия элемента состоит в том, что прн отсутствии сигнала управления или при приходе сигнала управления определенной полярности через сопротивление нагрузки течет сигнал помехи, равный обратному коллекторному току транзистора; при приходе сигнала управления противоположной полярности через нагрузку течет максимальный ток, равный току насыщения транзистора, т. е. элемент функционирует как двухпозиционное с преобладанием поляризованное реле, Транзистор Т, проводит только при той полярности управляющего сигнала, при которой в выходной обмотке наводится напряжение такой фазы, что его отрицательные полупериоды совпадают во времени с отрицательными полупериодами коллекторного напряжения U„. При противоположной полярности сигнала управления транзистор TI не проводит, так как открывающие его отрицательные импульсы с выходной обмотки совпадают с положительными полупериодами коллекторного напряжения, при которых диод Д1 запирается и отключает коллекторную цепь транзистора от источника коллекторного напряжения.

В схеме, показанной на фиг. 4, выходные обмотки W,„„è Ю ;ых проходят через периферийные отверстия; каждая из этих обмоток

СОСТОИТ ИЗ ДВУХ ЧаСтЕй (Й выхд и вых „x, В „„б соответственно), имеющих одинаковые числа витков и включенных последовательно-встречно относительно друг друга. Выходные обмотки W,„„è W „„âêëþ÷àþòñë встречно относительно друг друга в базовые цепи транзисторов Т1 и Т2.

Коллекторы транзисторов Т, и Тх через сопротивления нагрузок R„, и R,, и диод Д1 подключены к источнику синусоидального напряжения U„c частотой вдвое выше, чем частота возбуждения.

Принцип действия элемента, показанного на фиг. 4, состоит в том, что при отсутствии сигнала управления 1 токи нагрузки минимальны и равны обратным коллекторным токам транзисторов. При приходе управляющего сигнала определенной полярности через соогветствующее сопротивление нагрузки течет максимальный ток, равный току насыщения транзистора; через второе сопротивление нагрузки при этом проходит сигнал помехи, 267686 фуС фиг. 7 фиг. 2 равный обратному коллекторному току транзистора 1»,, при изменении полярности управляющего сигнала сопротивления нагрузки меняются ролями.

Выходные обмотки У,„„и W; „подключены к базовым цепям транзисторов разноименными зажимами, т. е. импульсы выходных напряжений U,„„ » U, „„ приходят на базы транзисторов в противофазе. Поэтому при данной полярности сигнала управления проводит только тот транзистор, у которого совпадают во времени отрицательные импульсы коллекторного и базового напряжений. При изменении полярности управления транзисторы меняются ролями; при отсутствии сигнала управления не проводит ни один транзистор.

Предмет изобретения

1. Переключающий элемент, выполненный на трехотверстном трансфлюксоре с обмотками управления, возбуждения и выходными, отличающийся тем, что, с целью получения фазоинверсного выхода, в нем обмотка возбуждения проходит через центральное отверстие и подключена к источнику синусоидального напряжения, обмотка управления проходит через периферийные отверстия, состоит из двух одинаковых частей, включенных последовательно и встречно по отношению друг

1Q к другу, и подсоедннена к источнику управляющего сигнала постоянного тока, выходные обмотки проходят через периферийные отверстия, направлены согласно между собой и состоят пз двух частей, включенных последова15 тельно и встречно относительно друг друга.

2. Переключающий элемент по п. I, отличаюи ийся тем, что, с целью распознавания фазы выходного напряжения, выходные об2О мотки подключены к базовым цепям транзисторных ключей.

267686

Фиг. 2

"" VÔÎÀ -Ф

Составитель Ю. Д. Розенталь

Редактор Л. А. Утехина Техред Л. Я. Левина Корректор С. А. Кузовенков»

Заказ 2137/2 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д, 4/5

Ти погр а фи я; пр. С а пупов а, 2