Коммутирующее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН Н 03 К 1756 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНА ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ ескии ство СССР 56, 1978. во СССР(54) КОММУТ (57) Изобре ной технике ение относится к импи может быть примен системах пи для использовани нои сети многих п тания от од телей со зн токами. Цел ительными пусковыми и зобр ет ения - повыш М) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетелУ 729845, кл. Н 03 К 17Авторское свидетельсР 1069162, кл, Н 03 К 1 ние надежности работы. Коммутирующее устройство содержит симистор1, формирователь 5 запускающих син роимпульсов, КБ-триггер 6, усилитель 7 мощности, первую схему И 8)инвертор 9, Введение схемы И 13,инвертора 14, ждущего мультивибратора 15, транзисторов 16, 17 с пороговой цепью 18 на входе и подключение выхода мультивибратора 15 квходу схемы 13, общей коллекторнойцепи 19 транзисторов 16, 17 черезинвертор 14 к второму входу схемы 13,а шин 10, 11 управления к третьему входу схемы 13 и через инвертор9 к 8-входу триггера 6, выход которого через схему 8, управляемуювместе с мультивибратором 15 синхроимпульсами формирователя 5,и усилитель 7 подключен к входу симистора1, позволяет исключить сбои в работе из-эа кратковременных проваловнапряжения или частоты питающей сети,обусловленных совпадением пусковыхр ежимов нескольких потребителей.1 3 епф лы) 1 илеИзобретение относится к тмпульсной технике и может быть использовано н систсмнх . - .;",тания от одной сети многих объектов со значительньппт пусконытпт токами,Цель изобретения - повьппение надежности работы путем исключения кратковременных перегрузок питающей сети, вызванных пусковыми токами,На чертеже представлена принципиальная злсктриче" кая схема устройства.Коммутцрутоще устройство содерщтт сиютстор 1 в цепи подключения нагрузки 2 к питатощей сети (шицы 3 и 4), формцронатлеь 5 запускающих синхроцмпуьсон, 1,Ы-трттггер 6, усилитель 7 мощности, подключенный выходом к входу симцстора 1, первую схему И 8, ттодклточеттттуто псрным входом к выходному выводу Форьптрогателя 5, вторым входом - к выходу триггера 6, а выходом - к входу усилителя 7, первый иннертор 9, подключенный нт.отодом к Б-входу триггера 6, а входом - к шинам 10 и 11 управления, например, через дцодный оптрон 12, вт оруто схему И 13, .1 торой инвертог14, ждуттттттт мультцнибратор 15 и та ру транзисторон 16 ц 17 одного типа пронодимосттт, ко:тлекторы которых соедццентч, . змтттертто-базонтте переходы ттклто тотттт встречно-параллельно и попключсны выходным выводам .симистора 1 ",орс т двухстороннюю пороговую цепь 8, Входные выводы фортптронатсля 5 подк;тючены к выходнымвыводам симистора 1, К-вход триггера6 соедиттен с выходом схемы И 13, первый вход которой соединен с выхождутцст 1 му.ты ттнттбратора 15 под клточенногнхотто; к первому ьходу схемы И 8, н-орой вход - с выходоминнерторн 14, ттодт,.;:очеттного входомк общей ко;тлскториой цепи 19 транзисторон 16 и 1" а третий вход - свходом ттттттертортт 9.Формиронате.тт. 5 может бтгть выполцетт на тр.тизцсторах 20 и ."1 одног о типа пр онодцмости, об щая коллеки ориая цопь 2." т оторых подключена к выходному выводу, а эмиттерно-базовые персходы включены встречнопараллельно и через резистор 23 подключетчт к ",тдто ты выводам фарютронатетятттухстороттттяя пороговая пегть 18может быть т тттто. цена, например, в 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 виде последовательной цепи из встречно включенных стабилитронов 24 и25 и резистора 26, Коллекторые цепи 19 и 22 подключены к питающей шине 27,Устройстно работает следующим образом.При обесточенном светодиоде оптрона 12, т,е, при отсутствии напряжения на шинах 10 и 11, на входцнвертора 9 и третий вход схемыИ 13 подается нулевой уровень, в результате чего триггер 6 будет устойчиво находиться в нулевом состоянии,Нулевой потенциал с выхода триггера6 через схему 8 поступает на входусктттттеля 7. В результате цепь управлетптя симистора 1 обесточена, симистор 1 заперт и на его выходных(силовых) выводах имеет место переменное напряжение сети, поступающее.на вход формирователя 5 и на эмиттерно-базовые переходы транзисторов16 и 17 через пороговую цепь 18,Формирователь 5 предназначен дляполучения последовательности коротких импульсов, синхронизированныхс моментами перехода переменного напряжения сети через ноль, и работает следующим образом.Когда шина 3 положительна относитлеьно общей шины 4 в цепи шина3, нагрузка 2, резистор 23, переходбаза - эмиттер транзистора 20, шина4 протекает ток, открывающий транзистор 20. При отрицательном потенциале на шине 3 ток протекает по цепи: шина 4, переход база - эмиттертранзистора 21, резистор 23, нагрузка 2, шина 3Открывается транзистор21 тт,следовательно, транзистор 20.Таким образом, при любой полярности напряжения на шине 3 объединенные коллекторы транзисторов 20 и21 (выход формирователя 5) будутиметь нулевой потенциал и лишь вовремя перехода напряжения сети черезноль оба транзистора 20 и 21 запираются, формируя короткий (-50 мкс)положительный импульс, который поступает на первый вход схемы И 8 и навход ждущего мультивибратора 15,фор"мирующего прямоугольный импульс фиксированной длительности, подаваемыйна первый вход схемы И 13Схема 28 на транзисторах 16 и 17по принципу действия аналогична форттттрователю 5 и отличается только на"личием пороговой цепи 18. Через резистор 26 будет протекать ток толька при относительно большом по модулю напряжении сети, а когда это на 5 пряжение меньше порогового напряжения стабилитрона 24 (25), транзисторы 16 и 17 будут закрыты и на их объединенных коллекторах, т. е. на входе инвертора 14, будет действовать положительный импульс. Длительность этого импульса будет определяться амплитудой и частотой синусоидального напряжения сети. Уменьшение амплитуды и частоты сети павле чет за собой увеличение длительности импульса на входе инвертора 14, а увеличение приведет к ее уменьшению. Следовательно, о соответствии напряжения и частоты сети требуемым 20 условиям можно судить путем сравнения длительности импульса на входе инвертора 14 с фиксированной длительностью импульса мультивибратора 15, которое может осуществляться логи ческой схемой И 13.Когда под действием внешнего напряжения на шинах 10 и 11 светодиод оптрона 12 переводит фотодиод в проводящее состояние, на инвертор 9 и 30 третий вход схемы 13 подается положительный потенциал, разрешающий переключение триггера 6 в единичное состояние и сравнение длительности импульса, поступающего на логический элемент 13 через инветор 14, с длительностью импульса мультивибратора 15, Если импульс мультивибратора 15 заканчивается раньше импульса, формируемого схемой 28 на транзиста рах 16 и 17, то напряжение и частота сети считаются ниже пороговых и коммутирующее устройство находится в состоянии ожидания, а если позже, то на выходе схемы 13 возникает положи тельный импульс, пер ебрасывающийтриггер 6 в единичное состояние. Регулировку порога можно осуществлять изменением длительности импульса мультивибратора 15.50Единичный потенциал с выхода триггера 6 поступает на второй вход схемы 8, разрешая прохождение через нее очередного запускающего синхроимпульса, который через усилитель 7 открывает симистор 1, и напряжение сети оказывается приложенным к нагрузке 2, Базовые. цепи транзисторов 20 и 21 абесточиваются, и на выходе Формирователя 5 остается положительный потенциал, постоянно поддерживающий включенное состояние симистора 1 через схему 8 и усилитель 7 при единичном состоянии триггера б.Выключение устройства осуществляется снятием управляющего напряжения с шин 10 и 11.Использование изобретения позво. - ляет исключить сбои оборудования из-за кратковременных провалов напряжения или частоты сети, обусловл е нных совпадением пус к а вых р ежимов,Формула и э обр ет ения1. Коммутирующее устройство, содержащее симистор в цепи подключения нагрузки к питающей сети, формирователь запускающих сцнхроимпульсов, КБ-триггер, усилитель мощности, подключенный выходом к входусимистора, первую схему И, первыйвход которой подключен к выходномувыводу формирователя запускающих синхроимпульсов, первый инвертор, г.одключенный входом к шинам управления,а т л и ч а ю щ е е с я тем, чта.с целью повышения надежности р;,боты,введены вторая схема И, второй инвертор, ждущий мультивибратор и пара транзисторов одного типа провсдимости, коллекторы которых соединены,а эмиттерно-базовые переходы включены встречно-параллельно и подключенык выходным выводам симистора черездвухстороннюю пороговую цепь, приэтом входные выводы формирователя запускающих синхроимпульсов подключены к выходным выводам симистора, вы-ход первого инвертора соединен сБ-входом КБ-триггера, выход которогосоединен с вторым входом первой схемы И, подключенной выходом к входуусилителя мощности, К-вход КБ-триг -гера соединен с выходом второй схемы И, первый вход которой соединен свыходом ждущего мул ьтивибратара, подключенного входам к первому входупервой схемы И, второй вход - с выходом второго инвертора, подключенного входом к общей коллектарной цепи пары транзисторов, а третий входс входом первого инвертора,2, Устройство по п.1, а т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь запускающих синхроимпульсоввыполнен на двух транзисторах адна1515361 Составитель А.ЩедринТехред А,Кравчук Корректор М.Васильева Редактор А.Лежнина Закаэ 6294/56 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, .осква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 го типа проводимости, общая коллекторная цепь которых подключена квыходному выводу, а эмиттерно-баэовые переходы включены встречно-параллельно и через резистор подключены к входным выводам.