Псевдосенсорный переключатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 51)4 Н 03 К 17/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕ ния - расширениеия - достигаетсяия потребляемой изобре примен ласт сч уменьш ргии от(54) ПСЕВДОСЕ (57) Изобрете ие отно вляется тся к импульополнительны9 1157683 и ои технике обретениемжет быть ис авт. льзо о в устроистормации. Цель вах ввода и вывод 0 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Куйбьппевский авиационный инсттут им.акад, С.П.Королева(56) Авторское свидетельство СССР9 1157683, кл. Н 03 К 17/00, 1983. ОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ генератора, повышения стабильностираооты и быстродействия путем введения второго элемента 2 передачи усилий и третьего кольцевого магнитопровода 11 с обмоткой 12 возбужденияи контурным конденсатором 13. Переключатель также содержит первый элемент 1 передачи усилий, кольцевыемагнитопроводы 3 и 4 с обмотками 5и 6 возбуждения, контурными конденсаторами 9 и 10, измерительными обмотками 7 и 8 соответственно,генератор 14, резисторы 15 и 17, нелинейный элемент 16, корпус 18 устройства, пружины 19 и 20.ил.Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах ввода и вывода и- Формации,Целью изобретения является рдсяирение области применения, зд счет снижения потребляемой энергии оте - нератора и поньвенк 5 стабильности работы устройства и быстродействия при введении второго элемецгд передачи усилий и третьего кольцевогомагнитопровода.На чертеже показана функциональная схема устройства,Псевдосенсорный переключатель содержит первый 1 и второй 2 элементы передачи усигтий, гт рный 3 и горой 4 кольцевые магнитопроноды ооотками 5 и б нозбуждени 5Измери геьць 1 обмотками 7 и 8 кэцтурцыми коц денсаторами 9 и 10 соответственно, третий кольцевой магяитопрсвоц 11 с обмоткой 12 возбуждения и контурным конденсатором 13,. гене 2 атор 14, первый резистор 15 нелинейный элемент 1 б, нтарсй рзистср 17, корпус 8 устрсйсГнд и НервуО 19 и зторую 20 пружины.Обмотки 5 и б возбуждения вкгочены последовательно-согласно через первый разделительный резисгор .5 и подключены к генератору С Обмотка 12 возбуждения третьего ыстгцитороно да 11 включеця пдраппельно обмотке 5 Всзбу,тсгтени 51 Грвсгс мдгцитспт 0530 тд 3 через контурный коцдецсятср 3, Контурный конденсаторО цо,тк:тю ен параллелтпо обмотке 8 нтороо ьь,гн 1- топронсда 4. Ксцтурцый коцднсдтор 9 подключен паралгтепьо второму рзистору 17 и через цлинейный эттеьецт 1 б соецицен параллельно с обмоткой 5 возбуждения, Измерите:ьцая обмотка 7 первого магнитспровода 3 и обмотка б второго магнитопроводя 4 включены последовательно-встречц . Псевдосенсорный переключатель работает следуашим образом,В исходном положении, т . при включенном генератора 14. дгрузке 21 и прижатом к третьему магцитспрсводу 1 втором элемата 2 и. реддчи усилий через обя резонансных кочтурдперекгочятеля протекд-. перс мец,.й ток возбуждения от генератора 14 частотой й. Псрвь;и резсцансый контур переключателя образован игдуктивнсстью Обмоткгт 5 возбуждения ярд;т;тельс .Оцк.гюецой к цей ем - костью, образованной барьерной емкостью обратс смегеццогс р-и-Перес да диода цс.ц;ейного элемннта 1 б, д также реакгцвцым сопротивлениемССГЕДОВДтвлтЦО СОЕДИНЕНЦЬГХ КОНДЕН- сторя 13 и обмотки 12 возбуждения м, гцитопранода 11. Второй резонанс:ьй сотТур сбрдзовдн ицдуктивностью стбыс и б возбуждения нторого магнитопронода 14 и емксстью конденсатора 1 О, Оба контура переключателяЦ ИСХОД 10 М 1 ОГ:;ЖЕНИ НДХОДЯТСЯ В пенс:1 бужгтеццом со с ОПик Первый котур ;е возбуждается, так как :с резонансная чяс:гота , при наждтли нд элсмс";т 2 гередячи усилий будет меньше частоты генератора4,меттыение чд стсты Г связано С УМЕНЬ ЕНИЕМяг НктКОй ПРОНИЦаЕМОСтИ мсг штотровсдя1 и индуктивности обмотки 12, При этом увеличиваетсяРЕДКТИВ:1 ОС СОПРОТИНПЕНИЕ ЕМКОСтНОГО.сдрдктера цспк Оследовательно соедицгпых кондесаторя 13 и обмотки 2 зозбужггения, 1 езльтятом этогоявлястс цебслцтое Напряжение напервом контуре и смпение р-и-пере - ходя диода линейного элемента б, При ьебсльттих сме:цениях диода неейного элемвТа 1 б увеличивается с:о барьерная емкость, что еще боль.е расстраивая.- первый контур н сторону циз 1 Их частот относительно частоты Г гец раторя. Поэтому пертьй контур сстдетсл в ценозбужденномсостоянии и после с.ягия усилия сэяеентд 2 перед 1 ттт, Второй резонансцый контур переключателя находится ц НРзсужленнсм состоятии постоя Ц. т ЯК КаК ЕГО 1 С ЗОягСал чаСТОта я, ьеньце частоты Г и не меняетсясцрк работе церк:ючятеля, Б резульг:тт этсгс н и.хсднсм рабочем положции ныхогцое напряжение на нагруз;с 2 равно нулю, 1 яким образом, исХгттСЕ ПОЛожЕЦИЕ ПЕРЕКПЮЧатЕЛЯ Г.ОСЛЕ стяти усилия цдатяя с элемента 2цре;.ачи у сил яй сос сне тствует поло -АСС:Гтк БЫК ПЮЧЕ 0 1 ЭНЕКЛЮЧЯтЕЛЯ. Переод .рек.-ючсттел 5 н положениеВкпюче:о пост и, яе. я нажатием няцгмецтте.е",ачи уси:тий. При этомУ ИЛИЕ Цажаткл ПЕРЕ;11 тСЯ На ПЕРВЫЙятгцито, ротоп 3. По;. действием сжк, сй си:пя з д снемдгни, Оупруг 01 ОчЬС КТД, У.СьЯЕ ГС: МДГ НИтаЯ ПРОц 1;смос ть ерьогс;ягцктоцтовода 3.3 1311 Это вызывает уменьшение индуктивности 5 возбуждения первого магнитопровода 3, что приводит к увеличению резонансной частоты Г первого контура, в сторону приближения к Г.Вызванное этим увеличение напряжения на контуре и напряжения смещения на резисторах 15, 17 перемещает рабочую точку на вольт-кулоновой характеристике р - и-перехода диода нелинейного 10 элемента 16 в область его меньших значений. Это приводит к еще большему уменьшению резонансной частоты Г, контура и первый контур скачкообразно переходит в возбужденное 15 состояние и остается в таком положении и после снятия усилия с элемента 1 передачи усилий. При этом на выходе псевдосенсорного переключателя, т.е. на нагрузке 21, скачкообраз но появляется напряжение.Перевод переключателя в положение Выключено" достигается нажатием на элемент 2 передачи усилий. При этом усилие нажатия передается на 25 третий магнитопровод 11, Под действием сжимающей силы магнитная проницаемость третьего магнитопровода 11 уменьшается, что приводит к уменьшению индуктивности обмотки 12 и 30 увеличению реактивного сопротивления емкостного характера цепи последовательно соединенных конденсатора 13 и обмотки 12 возбуждения. Это приводит к уменьшению резонансной частоты Г первого контура переключателя, которая становится меньше частотыгенератора 14. Расстойка контура. относительно частоты 1 вызывает уменьшение напряжения на контуре, 40 запирающего диод нелинейного элемента 16, Уменьшение смещения диода нелинейного элемента 16 увеличиваетего барьерную емкость и еще большерасстраивает первый контур. Поэтомупосле снятия усилия нажатия с элемента 2 передачи усилий контур продолжает оставаться в невозбужденномсостоянии, что соответствует положению "Выключено" переключателя. В результате этого в положении "Выключено переключателя выходное напряже-ние его на нагрузке равно нулю,Первая 19 и вторая 20 пружиныпредназначены для зашиты магнитопроводов 3 и 11 от разрушений при больших усилиях нажатия на элементы 1 и2 передачи усилий,012 4Введение в конструкцию переключателя дополнительного нелинейного реактивного элемента, например полупроводникового диода, и последовательно с ним второго резистора позволяет уменьшить потребляемую от генератора мощность. Происходит это вследствие малого напряжения смещения на нелинейном участке барьерной емкости р-п перехода диода и малого тангенса угла потерь в магнитопроводах при небольших напряженностях магнитного поля, при которых работаРет переключатель. Наличие стабильной барьерной емкости р-и-перехода обеспечивает высокую стабильность переключателя. Таким образом, введение второго элемента передачи усилий, третьего магнитопровода с обмоткой возбуждения и контурным конденсатором позволяет разнести идентичные цепи управления переключателя включением и выключением, что стабилизирует параметры работы устройства за счет равенства индуктивно-емкостных сопротивлений цепей включения и выключения переключателя, а также уменьшает требования к выходным параметрам генератора, что позволяет повысить быстродействие переключателя и уменьшить потребляемую от генератора энергию. Формула изобретения 1. Псевдосенсорный переключатель по авт.св. 9 1157683, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет повьппения стабильности работы и быстродействия, снижения потребляемой энергии, в него введены второй элемент передачи усилий, третий кольцевой магнитопровод с обмоткой возбуж.дения и контурным конденсатором, второй резистор, нелинейный элемент и вторая пружина, причем обмотка возбуждения третьего кольцевого магнитопровода подключена через свой контурный конденсатор параллельно обмотке возбуждения первого кольцевого магнитопровода, нелинейный элемент включен между первым резистором и контурным конденсатором первого кольцевого магнитопровода, поичем первый вывоц нелинейного элемента подключен к первому резистору, а втоСоставитель Е,БреславецРедактор М.Бандура Техред МХоданич Корректор Г,Решетник Заказ 1902/55 Тираж 902 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5.Производственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 рой подключен к контурному конденсатору, второй резистор подключен параллельно контурному конденсаторупервого кольцевого магнитопровода.,второй элемент передачи усилий подвижно соединен с цилиндрической поверхностью третьего кольцевого магнитойровода, противоположная частькоторой соединена с корпусом 11012 6 устройства через вторую пружиКу2, Переключатель по и.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что нелинейный элемент выполнен в виде полупроводникового дио,ца, анод которого подключен к первому выводу нелинейного элемента, а катод подключен к второму выводу нелинейного элемента.