Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой

)4 Н 03 К 17/60 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ ЬСТВ юл. У 6научно-исно-констрй институ ледов кторс релес А.Л ноградоФаад ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) РЕВЕРСИВНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКАДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ ЯО 1 374420(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и радиотехники. Реверсивный переключатель тока для управления индуктивной нагрузкой содержит мостовую схему на четырехтранзисторных ключах 1-4, выполненных составными на транзисторах 5-12разного типа проводимости, управляющие транзисторы 13,14, резисторы15-18, диоды 19,20, транзисторы 21,22, индуктивную нагрузку 23, выводы24,25 для подключения нагрузки, шину(Ш) 26 питания, общую Ш 27 и управляющие Ш 28,29, Изобретение повышаетнадежность при сохранении экономичности. 1 ил.137442Изобретение относится к электротехнике и радиоэлектронике и можетбыть использовано в различных электротехнических и радиоэлектронных5устройствах, в частности для реверсивного управления индуктивными нагрузками, например, поляризованнымиэлектромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока, 10Цель изобретения - повышение надежности при сохранении экономичности за счет исключения протеканиясквозных токов.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема реверсивного переключателя тока для управления индуктивной нагрузкой,Устройство содержит мостовую схему на четырех транзисторных ключах 201 - 4, которые выполнены составнымина транзисторах ра.зного типа проводимости, соответственно 5 - 12, первый и второй управляющие транзисторы13 и 14, четыре резистора 15 - 18, 25два диода 19 и 20, два дополнительных транзистора 21 и 22 индуктивнуюнагрузку 23, выводы 24 и 25 для подключения нагрузки, шину 26 питания,общую шину 27, первую и вторую управляющие шины 28 и 29.Выводы джой из диагоналей мостовой схемы соединены с выводами 24 и25 подключения индуктивной нагрузки23, выводь 1 другой диагонали - с шиной326 питания и общей шиной 27. 0 23 и 4 соединены с выводами 24 и 25подключения 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 23 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 превьпцает двойного прямого падения напряжения па эмиттерном переходе транзисторов, которое является неопасным для низковольтного эмиттерного перехода первого дополнительного транзистора 21.Базы первого и второго управляющих транзисторов 13 и 14 через 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 управляющих транзисторов 13 и 14 через соответствующие третий и четвертый резисторы 18 и 17 и эмиттеры цепосредстгенпо подключены к 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 и 25 подключения индуктивной нагрузки 23, и коллекторы через база - эмиттерные переходы выходных транзисторов 9 и 11 транзисторных ключей При снятии напряжения управления с первой шипы 28 управления закрыт вается первый управляющий транзистор 13, который обрывает базовый ток транзисторных ключей 2 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 состояниица время замыкания тока самоиндукциииндуктивной нагрузки 23.374420 нагрузки. Составитель Г.ТерешинаТехред А.Кравчук Корректор А. Ильин Редактор И.Сегляник Тираж 928ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, 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 подачеи снятиии напряжения управления навторую шину 29 управления происходитаналогично. Формула изобретения Реверсивный переключатель токадля управления индуктивной нагрузкой,содержащий мостовую схему на четырехтранзисторных ключах, которые выполнены составными на транзисторах разного типа проводимости, выводы однойиз 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, аколлекторы и эмиттеры - с базамитранзисторных ключей противоположныхплеч мостовой схемы, два диода, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности, введены 30 два дополнительных транзистора, базы которых соединены с общей шиной,а коллекторы через база-эмиттерныепереходы 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 соответ ствующих управляющих транзисторов.