Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 859 А 5)5 Н 03 К 17/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСА ИЗОБРЕТЕ АВТОР У СВИД ЬС(71) П ро из водст в(54) МОСТОВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА В ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКЕ57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока, Цель изобретения - повышение КПД мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке путем отключения питающего напряжения на время рассеивания запасенной в индуктивной нагрузке энергии. При возникновении ЭДС самоиндукции и появлении тока в цепи коллектора транзистора 5 управляющий сигнал от датчика 13 размыкает ключ 12. После окончания процесса рассеивания энергии нагрузки 14 сигнал одатчика 13 прекращается и ключ 12 возвращается в исходное состояние, 2 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к импульсной технике и может быть исползовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока.Цель изобретения - повышение КПД мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке за счет отключения питающего напряжения на время расеивания запасенной в индуктивной нагрузке энергии.На фиг,1 представлена схема мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке; на фиг. 2 - форма выполнения управляемого ключа и датчика тока,Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке содержит четыре силовых транзисторных ключа 1-4, которые включены по мостовой схеме, первый и второй транзисторы 5, 6 разного типа проводимости, четыре диода 7-10, которые соединены по мостовой схеме, шунтирующую цепь 11, управляемый ключ 12 и датчик 13 тока, причем в одну диагональ транзисторной мостовой схемы включена нагрузка 14, а в другую - шунтирующая цепь 11., первый вывод которой соединен с первой шиной 15 питания и эмиттером первого транзистора 5, база которого подключена к коллектору второго транзистора 6, база которого соединена с вторым выводом шунтирующей цепи 11, входы диодной мостовой схемы включены параллельно нагрузке 14, а первый и второй выходы соединены соответственно с эмиттером второго транзистора 6 и первой шиной 15 питания, коллектор первого транзистора 5 через датчик 13 тока подключен к второму выводу шунтирующей цепи 11, который через силовую цепь управляемого ключа 12 соединен с второй шиной 16 питания, вход управляемого ключа 12 подключен к выходу датчика 13 тока. Параллельно переходу база-эмиттер первого транзистора 5 включен резистор 17,управляемый ключ 12 может быть выполнен, например, на транзисторе 18, база которого через резистор 19 подключена к первой шине 15 питания, а в качестве датчика 13 тока использован светодиод 20.1 транзисторной оптопары 20, переход коллектор-эмиттер фототранзистора 20.2 которой включен параллельно переходу база-эмиттер транзистора 18.Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке работает следующим образом,При возникновении ЭДС самоиндукции или противоЭДС и возникновении индукционного тока в цепи коллектора транзистора 5 управляющий сигнал от датчика 13 тока размыкает ключ 12, после чего энергия от источника питания не потребляется, а поскольку активное сопротивление датчика тока намного меньше активного сопротивления нагрузки, вся запасенная в нагрузке 14 энергия рассеивается практически на последней и время рассеивания стремится к времени, обусловленному. только параметрами нагрузки. После окончания процесса рассеивания индукционный ток падает до нуля, сигнал от датчика 13 тока прекращается, ключ 12 возвращается в исходное(замкнутое) состояние.На фиг, 2 изображен пример выполнения датчика 13 тока и ключа 12. Силовой транзистор 18 ключа 12 открыт и насыщен базовым током, ограниченным резистором 19 при отсутствии тока в цепи коллектора первого транзистора 5, При открывании транзистора 5 в момент возникновения ЭДС самоиндукции или противоЭДС индукционный ток, протекающий через датчик 13 тока, выполненный в виде светодиода 20.1 транзисторной оптопары 20, вызывает насыщение фототранзистора 20,2 и тем самым запирает транзистор 18, т,е, ключ 12 размыкается.КПД предлагаемого мостового переключателя тока выше. чем у известных. за счет отключения питающего напряжения на время рассеивания запасенной в индуктивной нагрузке энергии. Формула изобретения Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке, содержащий четыре силовых транзисторных ключа, которые включены по мостовой схеме, первый и второй транзисторы разного типа проводимости, четыре диода, которые соединены по мостовой схеме, шунтирующую цепь, в одну диагональ транзисторной мостовой схемы влключена нагрузка, а в другую - шунтирующая цепь, первый вывод которой соединен с первой шиной питания и эмиттером первого транзистора, база которого подключена к коллектору второго транзистора, база которого соединена с вторым выводом шунтирующей цепи, входы диодной мостовой схемы включены параллельно нагрузке, а первый и второй выходы соединены сответственно с эмиттером второго транзистора и первой шиной питания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что. с целью повышения КПД, введены управляемый ключ и датчик тока, причем коллектор первого транзистора через датчик тока подключен к второму выводу шунтирующей цепи, который через силовуюцепь управляемого ключа соединен с второйшиной питания, вход управляемого ключаподключен к выходу датчика тОка,1677859Составитель Д.Ивановактор А,Маковская Техред М,Моргентал Корректор С,Шевчук аказ 3122 Тираж 444 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и,открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 10