Электронный коммутатор

Союз Советсиик Сощиалистичесиик Республик(22) Заявлено 201,76(21) 2315748/18-21 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет Н 03 К 17/56 Государственный комитет СССР оо дедам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР Изобретение относится к электротехнике и автоматике и может бытьиспользовано для переключения мощныхвысоковольтных нагрузок на заданноевремя, например, в устройствах автоматического регулирования двигателейпостоянного тока.Известны переключатели высоковольтных нагрузок. выполненные на основетиристоров 1).Недостатком таких устройств является йх малая надежность и сложность,Известен также переключатель высоковольтных нагрузок, выполненныйв виде генератора импульсов, содержа щего два тиристора с нагрузками ванодных цепях, аноды которых соединены между собой через конденсатор, акатоды - с шиной источника питания,и пороговый элемент 21,20Однако это устройство имеет низкую стабильность скважности импульсов,Целью изобретения является повышение стабильности скважности импульсов,Для этого в электронном коммутаторе использован пороговый элемент сЯ-образной характеристикой, выполненный в виде блокинг-генератора на транзисторе, включенном по схемеобщей базой, со стабилитроном в цепи базы, подключенным через две цепи,состоящие из последовательно соедиьненных диода, конденсатора и резистора, к шине источника питания, приэтом точка соединения диода и конденсатора соединена через времязадающий резистор с шиной источника питания и через развязывающий диод - санодом соответствующего тиристора,аточка соединения конденсатора и резистора - с управляющим электродомпротивоположного тиристора,На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства,Электронный комтутатор содержиттиристоры 1 и 2, аноды которых подключены к нагрузкам 3 и 4 и соединены между собой через коммутирующийконденсатор 5, При этом аноды тиристоров 1 и 2 через развязывающие диоды б и 7 и конденсаторы 8 и 9 соответственно подключены к управляющимэлектродам противоположных тиристоровВерхние обкладки конденсаторов8 и 9 через резисторы 10 и 11 соответственно соединены с шиной источника 12 напряжения питания, а ихнижние обкладки - с шиной источника12 через резисторы 13 и 14 и черездиоды 15 и 16 и коммутатор 17 - спороговым элементом 18, выполненнымв виде блокинг-генератора на транзисторе ) 9, содержащем в цепи базыстабилитрон 20, и импульсном трансФорматоре 21,Устройство работает следующим образом.При открытом тиристоре 2 черезрезистор 14, диод 7, сопротивление 10нагрузки 3 протекает ток от источника 12, Так как сопротивление нагрузки 3 (4) значительно меньше сопротивления резистора 14 (13), напряжениена нижней обкладке конденсатора 9 15близко к нулю, В это время диод 6 заперт напряжением источника 12, приложенным к н".грузке 4 через открытыйтиристор 2. Конденсатор 8 разряжается через времязадающий резистор 13 20и малое сопротивление резистора 10,при этом напряжение на нижней обкладке конденсатора 8 относительно общей шины увеличивается и передаетсячерез открытый диод 15 и замкнутыйкоммутатор 17 на пороговый элемент18. Когда это напряжение достигнетпорога срабатывания элемента 18,т,е,станет больше напряжения пробоя стабилитрона 20, н ачн ет ся бл окин г-процесс, во время которого конденсатор8 подэарядится через пороговый элемент 18, диод 15 и управляющий электрод тиристора 1. Тиристор 1 открывается током заряда конденсатора 8,Напряжение на нагрузке 3 возрастает,что приводит к запиранию тиристора2. Конденсатор 8 заряжается до напряжения, близкого к напряжению источника 12, диоды 16 и 7 при этом закрыты, Конденсатор 9 начинает разряжаться через времязадающий резистор 14 и малое сопротивление резистора 11, Когда напряжение на нижней обкладке конденсатора 9 достигнет напряжения включения порогового элемента 18, конденсатор 9 начнет заряжаться через управляющий электродтиристора 2, Ток заряда конденсатора 9 вызывает открывание тиристора2, что приводит к закрыванию тиристо Ора 1, Далее процессы повторяются,Измен яя величину сопротивлениярезисторов 13 и 14, можно в широкихпределах изменять скважность импульсов.Если разомкнуть коммутатор 17,то состояние тиристоров не изменится как угодно долго. При замыканиикоммутатора 17 изменяется состояниетиристоров сразу же, а далее работапроходит аналогичным образом,Стабилизация скважности импульсов обеспечивается эа счет того, чтоисключено вли яние н ест а бил ьных порогов включения тиристоров 1 и 2.Стабильность обоих Формируемых временных интервалов определяется одним общим пороговым элементом, обладающим стабильным порогом срабатывания,Формула из обрет енияЭлектронный коммутатор, выполненный в виде генератора импульсов, содержащий два тиристора с нагрузками в анодных цепях, аноды которых соединены между собой через конденсатор, а катоды - с шиной источника питания, и пороговый элемент, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности скважности импульсов, использован пороговый элемент с Я-образной характеристикой, выполненной в виде блокинг-генератора на транзисторе включенном по схеме с общей базой, со стабилитроном в цепи базы, подключеннйм через две цепи, состоящие из последовательно соединенных диода, конденсатора и резистора, к шине источника питания, при этом точка соединения диода и конденсатора соединена через времязадающий резистор с шиной источника питанияя и через раз вязывающий диод - с ан одом соот вет ствующег о тири стора, а точка соединения конденсатора и рези ст ора - с управл яющим электродом противоположного тиристора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Хе си н А, Я . И мпул ь сн а я т ехн и к а МфЭнергия" ,1971, с, 103, рис, 83 в2. Авторское свидетельство СССР Р 506937, кл. Н 03 К 3/335, 1974,Составитель И, Гореловавааааа" к"тЗаказ 5104/51 Тираж 1060 Подписное ЦЛИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113335 Москва ЕРа швкан наа, д, 15 43 илиац ППППатент, г. Ужгород, Ул, 11 рое тн ая, 4