Релейный коммутатор

 

О П Й с Н И Е ц769655

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.10.78 (21) 2672787/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М Кч з

Н 01Н 47/00

Гооудаоствеииый комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (53) УДК 621.374 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (72) Авторы изобретения

М. H. Лоев и A. К. Картаков

Научно-исследовательский институт управляющих вычислительных машин (71) Заявитель (54) РЕЛЕЙНЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к коммутационной технике, может найти применение в многоканальных релейных коммутаторах систем сбора информации.

Известны релейные коммутаторы (1), содержащие ключевые элементы на транзисторах, коллекторы которых соединены с обмотками электромагнитных реле, и токоогранпчивающий резистор, включенный в цепь питания обмоток реле, зашунтиро- го ванный выводами эмиттер и коллектор форсирующего транзистора, база которого через резистор и разделительные диоды соединена с коллекторами транзисторов.

К недостаткам известного устройства от- тл носится низкая надежность функционирования.

Наиболее близок к предлагаемому релейный коммутатор (2), содержащий матрицу, горизонтальные и вертикальные шины которой одними выводами соединены через ключевые элементы на транзисторах соответственно с общей шиной и через первый резистор, зашунтированный переходом коллектор-эмиттер форсирующего транзистора, с шиной источника питания; другие выводы горизонтальных шин матрицы соединены между собой через первую группу диодов, а другие выводы вертикальных шин — через вторую группу диодов; при ЗО этом между общими токчами первой и второй групп диодов включен стабилитрон, между каждой из горизонтальных и вертикальных шин матрицы включены оо,отки электромагнитных реле, последовател:но с которыми включены диоды выборки, а входы ключевых элементов соединены соответственно с выходами первого и второго адресных дешпфраторов, вход ка>кдого из которых соединен с соответствующей входной шиной; при этом параллельно стабилитрону включены последовательно соединенные светодиод оптрона и второй резистор.

К недостаткам известного устройства относится низкая надежность функционирования.

Целью изобретения является повышение надежности релейного коммутатора.

Указанная цель достигается за счет того, что в релейном коммутаторе, содержащем матрицу, горизонтальные и вертикальные шины которой одними выводами соединены через ключевые элементы на транзисторах соответственно с общей шиной и через первый резистор, зашунтированный переходом коллектор-эмиттер форсирующего транзистора, с шиной источника питания, другие выводы горизонтальных шин матрицы соединены между собой через

769655 первую группу диодов, а другие выводы вертикальных шин — через вторую группу диодов, при этом между общими точками первой и второй групп диодов включен стабилитрон, между каждой из горизонтальных и вертикальных шин матрицы включены обмотки электромагнитных реле, последовательно с которыми включены диоды выборки, а входы ключевых элементов соединены соответственно с выходами первого и второго адресных дешифраторов, вход каждого пз которых соединен с соответствующей входной шиной, при этом параллельно стабилитрону включены последовательно соединенные светодиод оптрона и второй резистор, введен одновибратор, выход которого подключен к базе форсирующего транзистора, а вход — через фотодиод оптрона к шине источника питания.

Принципиальная схема релейного коммутатора представлена на чертеже.

Коммутатор содержит ключевые элементы на транзисторах 1 — 4, через которые горизонтальные и вертикальные шины матрицы одними выводами соединены соответственно с общей шиной 5 и через первый резистор 6, зашунтированный переходом коллектор-эмиттер форсирующего транзистора 7, с шиной 8 источника питания; другие выводы горизонтальных шин матрицы соединены между собой через первую группу диодов 9 и 10, а другие выводы вертикальных шин — через вторую группу диодов 11 и 12; между общими точками первой и второй групп диодов 9 — 12 включен стабилитрон 13; между каждой из горизонтальных и вертикальных шин матрицы включены обмотки электромагнитных реле

14 — 17, последовательно с которыми включены диоды выборки 18 — 21, а входы ключевых элементов соединены соответственно с выходами первого 22 и второго 23 адресных дешифраторов, вход каждого из которых соединен с соответствующей входной шиной 24 и 25; параллельно стабилитрону

13 включены последовательно соединенные светодиод оптрона 26 и второй резистор

27; одновибратор 28, выход которого подключен к базе форсирующего резистора l, а вход — через фотодиод оптрона 26 к шине 8 источника питания, Одновибратор

28 построен на резисторах 29 — ЗЗ, транзисторах 34, 35 и времязадающей цепочке, состоящей из конденсатора 36 и резистора 37.

Релейный коммутатор работает следующим образом.

В состоянии, когда открыты ключевые элементы на транзисторах 1 и 3, на обмотке реле 14 присутствует управляющее напряжение, и его контакты замкнуты. Обмотки остальных реле 15, 16 и l i при этом обесточены. Величина тока через управляющую обмотку выбранного реле задается

"0

1.0

ЗО

4 резистором 6 и поддерживается на уровне, обеспечивающем удержание контактов реле 14 в замкнутом состоянии. Транзистор

34 одновибратора 28 при этом закрыт, а транзистор 35 открыт, в результате чего потенциал базы транзистора фиксируется на уровне, несколько большем порога срабатывания одновибратора 28. Конденсатор

36 при этом заряжен до напряжения, равного разности напряжения питания и напряжения срабатывания одновибратора 28.

Напряжение срабатывания одновибратора 28 выбирается равным или несколько меньшим уровня управляющего напряжения на обмотках реле в статическом режиме. Времязадающая цепочка на конденсаторе 36 и резисторе 37 рассчитывается таким образом, чтобы длительность управляющего импульса на выходе одновибратора 28 несколько превышала время срабатывания контактов используемых реле.

При изменении уровня управляющего сигнала на входной шине 25 транзистор 3 закроется, а транзистор 4 откроется. При этом обратный ток индуктивности отключающегося реле 14 протекает некоторое время по замкнутой цепи, проходящей через диод 9, стабилитрон 13 и диод 11.

Часть тока, протекающего через стабилитрон 13, ответвляется в цепь управления оптрона 26 через резистор 27. При этом оптрон 26 открывается, и на вход одновибратора 28 поступает сигнал, открывающий транзистор 34. Одновременно при этом закрывается транзистор 35, что приводит к открытию транзИстора 7, а следовательно и к подаче на обмотку открывающегося реле 15 полного напряжения питания.

1 ранзистор 7 находится в открытом состоянии в течение времени, равного времени срабатывания контактов реле.

Формула изобретения

Релейный коммутатор, содержащий матрицуу, горизонтальные и вертикальные шины которой одними выводами соединены через ключевые элементы, выполненные на транзисторах, соответственно с общей шиной и через первый резистор, зашунтированный переходом коллектор-эмиттер форсирующего транзистора, с шиной источника питания, другис выводы горизонтальных шин матрицы соединены между собой через первую группу диодов, а другие выводы вертикальных шин матрицы соединены между собой через вторую группу диодов, при этом между общими точками первой и второй групп диодов включен стабилитрон, между каждой из горизонтальных и вертикальных шин матрицы включены обмотки электромагнитных реле, последовательно с которыми включены диоды выборки, а входы ключевых элементов соеди.

769655

Составитель В, Чачанидзе

Техред А. Камышникова Корректор Н. Федорова

Редактор Б. Федотов

Заказ 2404/4 Изд. № 525 Тираж 857 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 иены соответственно с выходами первого и второго адресных дешифраторов, вход каждого из которых соединен с соответствующей входной шиной, при этом параллельно стабилитрону включены последовательно соединенные светодиод оптрона и второй резистор, отл и ч ающи и с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введен одновибратор, выход которого подключен к базе форсирующего транзистора, а вход — через фотодиод оптрона к шине источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Долгов В. А. и др. Коммутирующие устройства автоматических систем контроля, «Энергия», М,, 1969, с. 55, рис. 30.

2. Авторское свидетельство СССР № 617792, кл. Н 01Н 47/00, 27.01.77 (про10 тотип) .