Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 16 ОА 17 6 51)5 Н ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1587628, кл. Н 03 К 17/66, 1988,(54) МОСТОВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА ВИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКЕ(57) Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока. Цель изобретения - повыщение надежности мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке - достигается путем блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии. Во время замыкания ЭДС самоиндукции нагрузки 11 после снятия сигналов управления с транзисторов 1, 4 или 2, 3 напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится равным напряжению питания. Транзисторы 7 и 8 включаются и блокируют прохождение сигналов управления на транзисторы 3 и 4. 1 ил,1677860 20 25 30 35 40 50 55 Изобретение относигся к импульсной технике, может быть использовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока.Цель изобретения - повышение надежности мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке эа счет блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии.На чертеже представлена схема мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке.Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке содержит четыре силовых транзистора 1-4 первого типа проводимости, два управляющих транзистора 5, 6 второго типа проводимости, два блокирующих транзистора 7, 8 первого типа проводимости, первый и второй резисторы 9, 10, причем силовые транзисторы 1-4 включены по мостовой схеме, в одну диагональ которой включена индуктивная нагрузка 11,а в другую - шины 12, 13 питания, эмиттер каждого управляющего транзистора 5, 6 подключен к одному из выводов нагрузки 11, который соединен с силовым выводом соответствующего силового транзистора 1, 2, база которого подключена к базе соответствующего чправлюящего транзистора 5, 6, коллекторы управляющих транзисторов 5, 6 объединены, базы блокирующих транзисторов 7, 8 через первый и второй резисторы 9, 10 соединены с коллекторами управляющих транзисторов 5, 6, а коллектор и эмиттер каждого блокирующего транзистора 7, 8 подключен к базэе и эмиттеру соответствующего силового транзистора 3, 4,Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке работает следующим образом,Во время рабочих циклов работы устройства, т.е. когда насыщены силовые транзисторы 1 и 4 или 2 и 3 и ток протекает черезнагрузку 11 в одном из двух направлений, иво время состояния отсечки всех силовыхтранзисторов 1-4, когда ток в нагрузке 11отсутствует, за счет нахождения транзисторов 5 и 6 в состоянии отсечки (запертомсостоянии) напряжение наих коллекторах. относительно шины 13 питания практически равно нулю; если не учитывать токи утечки, которыми можно пренебречь, В этихслучаях ток через первый и второй резисторы 9, 10 и соответствующие базы блокирующих транзисторов 7 и 8 не протекает.Транзисторы 7 и 8 заперты и на работу устройства не влияют,Пусть поданы сигналы управления на базы силовых транзисторов 2 и 3. После снятия сигналов управления возникает индукционный ток, вызванный ЭДС самоиндукции, который замыкается насыщенными транзисторами 5 и 2. При этом зашунтированный цепью замыкания индукционного тока источник ЭДС самоиндукции эа счет насыщенного транзистора 2 включается по,следовательно с источником питания и напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится практически равным напряжению источника питания, если не учитывать падение напряжения на шунтирующей цепи, которое приблизительно равно 1, 4 В, т.е. сумме падения напряжения на переходах транзисторов 5, 6, 2, и, как правило,намного меньше напряжения источника питания. Аналогично напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится практически равным напряжению источника питания и после снятия сигналов управления у ранее насыщенных силовых транзисторов 1 и 4.Таким образом, во время замыкания ЭДС самоиндукции и протекания индукционного тока после снятия сигналов управления с одного иэ плеч мостовой схемы напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 повышается до напряжения источника питания,Очевидно, что под действием этого напряжения начинают протекать базовые токи трназисторов 7 и 8, ограниченные резисторами 9 и 10 соответственно, транзисторы 7 и 8 входят в насыщение и тем самым надежно запирают силовые транзисторы 3 и 4 независимо от наличия на их входах сигналов управления. Таким образом, если во время замыкания индукционного тока, например, по цепи транзисторов 5 и 2 подать управляющий сигнал на базы транзисторов 1 и 4, то транзистор 1 без помех откроется, но вход транзистора 4(и транзистора 3, если он по каким-либо причинам еще не закрыт) оказывается блокированным до окончания процесса замыкания индукционного тока, т.е. до окончания времени рассеивания запасенной в нагрузке энергии. Аналогично протекают процессы в противоположном плече мостовой схемы,Надежность предлагаемого мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке выше, чем у известных, за счет блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии,Формула изобретенияМостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке по авт.св. М 1,587628, о тЗаказ 3122 Тираж 444 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, введены два блокирующих транзистора одного типа проводимости, базы которых соответственно через первый и второй резисторы соеди нены с коллекторами управляющих транзисторов, а коллектор и змиттер каждого блокирующего транзистора подключен к базе и змиттеру соответствующего силового транзистора того же типа проводимости, которые не соединены с управляющими транзисторами.