Коммутатор

 

Союз Советск их

Социалистических

Реслублик

ОПИСАНИЕ

И ЗО ЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii786000 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 26.01.78 (21) 2573182/1 8-21 (53)M. Кл.

Н 03 К 1 7/5 6 I/

Н 03 К 17/72 с присоеЛиненнем заявки ¹â€” йвудврстввнный комитет (23) Приоритет по делам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень № 45

Э

Дата опубликования описания 10.12 80 (53) УДК 621.316. .56(088.8) (72) А втор изобретения

Э. Г. Слуцкий

Государственный всесоюзный центральный научноисследовательский институт комплексной автоматизации (7I) Заявитель (54) КОММУТАТОР

1 Р "1 -т1

Изобретение относится к автоматике и прецназначено для применения в устройствах обработки и использования информации с многоканальным мощным выходом, питаемым от источника постоянного тока.

Известен коммутатор, выполненный с использованием принципа последовательного LС вЂ” контура, содержащий источник постоянного напряжения, ф — тирис1о торов, каждый иэ которых включен послецовательно с катодной нагрузкой между положительным и отрицательным полюсами источника постоянного напряжения, и -конденсаторов, первые обкладки которых соединены друг с другом и с первым выводом первого резистора (1 .

Целью изобретения является понижение массогабаритности.

Достигается это тем, что коммутатор, содержащий источник постоянного напряжения, - тиристоров, каждый из которых включен последовательно с анод, ной нагрузкой между положительным и отрицательным полюсами источника постоянного напряжения, Ь - конденсаторов, первые обкладки которых соединены друг с другом и с, первым выводом первого резистора, содержит первый диод, n — вторых диодов и ь - вторых резисторов, причем анод первого диода соединен с первыми обкладками конденсаторов, а его катод соецинен с вторым выводом первого резистора и с отрицательным полюсом источника постоянного напряжения, каждый второй резистор включен между анодом соответствующего тиристора и второй обклацкой соответствующе го конденсатора, соединенной с катодом соответствующего второго диода, анод которого подключен к управляющему електpoqy тнристора. Кроме того, в него ввецены \ -третьих диодов и fl -третьих резисторов, причем третьи диоды включены параллельно вторым резисторам, а третьи резисторы включены послецовательно с вторыми циодами.

786000

На фиг. 1 и 2 даны принципиальные схемы предлагаемого коммутатора, состоящие из 3-х каскадов.

В схеме к отдельному каскаду относятся двухоперационный тиристор 1, нагрузка 2, резистор 3, диод 4 и конденсатор 5. Принадлежность элементов к определенному каскаду будет отмечаться при их обозначении соответствующим индексом, например для элементов 1-ro кас- 10 капа 1, 2 и т. и. Общими элемента\ ми (для всех каскадов) являются диод 6 и резистор 7.

Г1олагаем, что в исходном состоянии все тиристоры закрыты, конденсаторы д заряжены по напряжения источника питания Е, их цепи заряда проходят через нагрузки 2, резисторы 3 и диод 6.

Пусть первый импульс запуска поступает на вход 8 первого каскада, подсое- 2О пиненный к управляющему электроду его тиристора 14. Этот тиристор отпирается и к нагрузке 2 прикладывается напряжение, близкое к ф . Конденсатор 5. разряжается по нулевого уровня по цепи: 25 резистор 3, тиристор 1„ и резистор 7.

Полагаем, что следующий импульс запуска поступает на вход 9 третьего каскада, что вызывает отпирание его i èристора 1 . Конденсатор 5 раэряжаетпо цепи: резистор 33. тиристор 1Ь перехоп катод,-управляющий электрод тиристора 1„, конденсатор 5 (разряжен"f ный) .

Таким образом, через управляющий электрод тиристора 1 протекает ток в обратном направлении, что вызывает запирание тиристора. Ток разряда конденса r opa 5, проходящий через конденсатор 5„, "получает" дополнительную цепь, 40 состоящую из источника питания Я, нагрузки 2 и резистора 3 . Первоначальная цепь разряда конденсатора 5, замыкающаяся через переход катод — управляющий электрод тиристорв 1„, проводит 45 ток до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 5) не будет уравновешиваться напряжениями заряда конденсатора 5 и

1 пробоя перехода катод - управляющий электрод тиристора 1 . В результате 50

1 окончание процессов заряда конденсатора

5 и разряда конденсатора 5 происходит под действием тока, протекающего по указанной цепи с источником питания.

После завершения этих процессов коммута55 татор становится подготовленным к воздействию следующего импульса запуска, поступающего на произвольный вход.

В рассмотренном примере поступлению импульса запуска на вход 9 предшествовало открытое состояние одного тиристора 1„. Если бы был открыт и тиристор, то разрядный ток конденсаТора 5 3 проходил бь также по цепи из перехода катод-управляющий электрод тиристора 1, диода 4 и конденсатора

5 (разряженного), которая действует параллельно цепи из аналогичных элементов первого каскада. Если бы импульсы запуска подавались одновременно на входы 9 и 10, то происходило бы одновре; менное отпирание тиристоров второго и третьего каскадов.

Через переход катод-управляющий электрод тиристора 1 протекал бы в и обратной полярности суммарный ток разряда конденсаторов 5 и 5 .

Диод 6 обеспечивает однополярныйзаряд конденсаторов, что в свою очередь обуславливает возможность применения электролитического их типа, имеющего наибольшую удельную емкость (наименьшие габариты). Другой функцией диода

6 является ускорение заряда конденсатора, т. е, восстановление схемы, в случае, когда отпиранию одного каскада предшествует открытое состояние нескольких каскадов.

Минимальная величина сопротивления резистора 3, и, как следствие, максимальное число одновременно открытых каскапов ограничены допустимым значением тока запирания тиристора.

Для устранения такого ограничения параллельно резисторам 3 включены диоды 11 и последовательно с диодами 4 резисторы 12 (см. фиг. 2). Введением резистора 1 3 достигается ускорение заряда конденсатора 5.

Формула изобретения

1. Коммутатор, содержащий источник постоянного напряжения, g -тиристоров, каждый иэ которых включен последовательно с аноаной нагрузкой между положительным и отрицательным полюсами

I источника постоянного напряжения, -конденсаторов, первые обкладки которых соединены друг с другом и с первым -выводом первого резистора, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения массогабаритного показателя, он содержит первый диод,Q — вторых диодов и — вторых резисторов, причем

786000 6

2. Коммутатор по и. 1, о т л и— чaþùè йся тем, чтовведены

Ь.-третьик диодов и и -третьик резисто| ров, причем третьи диоды включены параллельно вторым резисторам, а третьи резисторы включены последовательно с ой вторыми диодами. анод первого диода соединен с первыми обкладками конденсаторов, а его катод соединен с вторым выводом первого

Резистора и с отрицательным полюсом источника постоянного напряжения, каждый второй резистор включен между анодом соответствующего тиристора H втор обкладкой соответствующего конденсатора, соединенный с катодом соответствующего второго диода, анод которого roon » ключен к управляющему электроду. тиристора.

Источники информации, щ принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

М 480191, кл. Н 03 К 17/56, 1971.

Составитель Л. Скобелева

Редактор F. Гончар Текред A. Лч Корректор Н. Бабинец Заказ 8863/59 Тираж 995 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и QtKpbITHA

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4