Коммутирующее устройство

)5 Н 03 К 17/60 Н 9/30 РЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИ АВТОРСКОМУ СВ(71) Научно-исследовательский институт командных приборов(54) КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение может быть использовано в гибридных коммутационных аппаратах. Коммутирующее устройство содержит 2 транзистора (1, 13), 1 конденсатор (3), 1 транзисторный оптрон (4), 1 диод(5), 1 ключ (6) управления, 1 обмотку (7), реле с 2 замыкающими контактами (81, 82), 1 входную 1, 1 выходную и 1 общую шины (9, 10, 14), 1 формирователь (11) тока, 2 резистора (2, 12), Введение диода (17), контактной группы с размыкающими контактами (81, 8 з), конденсатора 16, резистора 15, соединение формирователя 11 механической связью с ключом 6, включение диода 17 встречно-параллельно база-эмиттерному переходу транзистора 1, шунтирование контактов 81, 8 з последовательной целью из конденсатора 16 и резистора 15 и включение этих контактов между коллектором транзистора 1 и третьим выводом формирователя 11 позволяет снизить энергопотребление путем ограничения времени активной работы формирователя 11 длительностью этапа установления выходного напряжения. 1 ил,5 10 15 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в гибридных коммутационных аппаратах,Целью изобретения является снижение энергопотребления путем обеспечения рабочего (активного) режима формирователя тока только на этапе переходного процесса и отключении его как во включенном, так и в выключенном состоянии устройства.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит первый транзистор 1, первый резистор 2, конденсатор 3, транзисторный оптрон 4, первый диод 5, ключ 6, обмотку 7 реле с замыкающими контактами 81 и 82, размыкающий контакт 8 з, входную шину 9, выходную шину 10, формирователь 11 тока, второй резистор 12, второй транзистор 13, общую шину 14, третий резистор 15, второй конденсатор 16, второй диод 17. Параллельно промежутку коллектор-змиттер транзистора 1 подключены контакты 81, 8 г реле, Коллектор транзистора 1 соединен с шиной 9 и первым выводом формирователя 11, второй вывод которого соединен с первым выводом резистора 2, первым выводом конденсатора 3, базой транзистора 1 и катодом диода 17. Эмиттер транзистора 1 соединен с шиной 10, анодом диода 17 и через обмотку 7 релв с коллектором транзистора 13, эмиттер которого соединен с общей шиной 14 и эмиттером фототранзистора оптрона 4, соединенного коллектором с базой транзистора 13 и через резистор 12 - с выводом ключа 6. Второй вывод ключа 6 соединен с шиной 14. Второй вывод резистора 2 соединен с точкой соединения ключа 6 и резистора 12, Катод светодиода оптрона 4 соединен с шиной 14 и анодом диода 5. Анод светодиода опт рона 4 соединен с катодом диода 5 и вторым выводом конденсатора 3. Ключ 6 механически соединен с формирователем 11, дополнительный (третий) вывод которого соединен с раэмыкающим контактом 8 з реле и через последовательно соединенные резистор 15 и конденсатор 16 - с шиной 9.Формирователь 11 тока содержит источник 18 напряжения, ключ 19, стабилитрон 20, резисторы 21; 22, транзистор 23, Ключи 6 и 19 имеют механическую связь,Коммутирующее устройство работает следующим образом,В исходном состоянии (в выключенном) ключ 6 замкнут, ключ 19 разомкнут, контакты 81 и 82 - разомкнуты, контакты 81 и 8 з - замкнуты. При этом транзистор 23 закрыт и ток формирователя 11 равен нулю. Соответственно, закрыты транзисторы 1 и 13, обмотка 7 реле обесточена, напряжение на выходной шине 10 равно нулю,При размыкании ключа 6, соответственно, замыкается ключ 19 посредством механической связи, При замыкании ключа 19 через цепь, состоящую из стабилитрона 20, резистора 21. замкнутых контактов 81 и 8 з, протекает ток, Соответственно, в коллекторной цепи транзистора 23 появляется стабильный ток, величина которого определяется напряжением на стабилитроне 20 и сопротивлением резистора 22, Этим током заряжается конденсатор 3, Линейно нарастающее напряжение на конденсаторе 3 передается в эмиттерную цепь транзистора 1 и на выходную шину 10. Ток заряда конденсатора 3 проходит через светодиод оптрона 4, что приводит к открыванию транзистора фототранзистора, который удерживает транзистор 13 в непроводящем состоянии, и обмотка 7 реле остается обесточенной. По окончании заряда конденсатора 3 фототранэистор оптрона 4 закрывается и формирователь 11 через резисторы 2 и 12 открывает транзистор 13. Через обмотку 7 протекает ток, реле срабатывает и его контакты 8 и 82 замыкаются, обеспечивая малое переходное сопротивление коммутирующего устройства. До момента размыкания ключа 6 конденсатор 16 разряжен. Таким образом, во время перемещения контакта 81 от контакта 8 з к контакту 82 ток в цепи стабилитрона 20 обеспечивается за счет заряда конденсатора 16. Сопротивление резистора 15 примерно на порядок меньше сопротивления резистора 21 для обеспечения малого изменения тока через стабилитрон 20,После заряда конденсатора 16 ток через стабилитрон 20 становится равным нулю и, соответственно, обесточиваются все элементы формирователя 11, Поддержание замкнутого состояния транзистора 13 обеспечивается током его базы с выходной шиной 10 через диод 17 и резисторы 2 и 12.При возвращении ключа 6 в замкнутое состояние транзистор 13 закрывается, реле обесточивается, его контакты 81 и 82 размыкаются, а контакты 81 и 8 з замыкаются и обеспечивают разряд конденсатора 16, Посредством механической связи с ключом 6 размыкает ключ 19, соответственно, отключается источник 18 напряжения и обесточиваются элементы формирователя 11. При этом, потенциал базы транзистора 1 равен нулю и он закрывается, Напряжение на выходной шине 10 становится равным нулю. Конденсатор 3 разряжается через резистор 2, ключ 6, диод 5. При больших токах заряда конденсатора 3 светодиод оптрона 4 можно1775852 Составитель Ю, ЦыбинТехред М.Моргентал Корректор М, Андрушенко Редактор Заказ 4041 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 зашунтировать резистором, отбирающимчасть тока,Формула изобретенияКоммутирующее устройство, содержащее первый и второй транзисторы одного 5типа проводимости; первый конденсатор,транзисторный оптрон. первый диод, ключуправления, обмотку электромагнитного реле с замыкающей контактной группой, контакты которой включены параллельно 10промежутку коллектор-эмиттер первоготранзистора между входной и выходной шинами, формирователь тока, первый и второйрезисторы, первый вывод формирователятока соединен с входной шиной, а второй 15вывод - с точкой соединения базы первоготранзистора с первым выводом первогоконденсатора, присоединенным к общейшине через последовательную цепь из первого резистора и ключа управления, второй 20вывод первого конденсатора подключен кобщей шине через встречно параллельносоединенные первый диод и светодиод оптрона, фототранэистор которого включен параллельно база-амиттерному переходу второго транзистора, который присоединен эмиттером к общей шине, базой - к первому выводу второго резистора и коллектором через обмотку реле - к выходной шине, о тл ича ющееся тем,что,с цельюснижения энергопотребления, введены второй диод, размыкающая контактная группа реле, второй конденсатор и третий резистор, а формирователь тока снабжен третьим выводом и соединен механической связью с ключом управления, при этом второй диод включен встречно параллельно база-эмиттерному переходу первого транзистора, контакты раэмыкающей контактной группы включены между коллектором первого транзистора и третьим выводом формирователя тока и зашунтированы последовательной цепью иэ второго конденсатора и третьего резистора, а второй вывод второго резистора соединен с точкой соединения первого резистора и ключа управления.