Феррид

(51)4 Н 01 Н 5/2 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ юп. У 15энергетический и т и А.С (088.Зи оффа уч аков В.К. .Н, Ферридь 2, с. 44,с. 50. обретение относитс атики и коммутацио ет найти применени к областиой техники ен предлагаемыи г.2 - схема соебмоток феррида; амкнутым сосзамыкаемых авление остаточконтактных сер направление тооткрде вт м исте мах динна я, контроличных отимпульсно- утационного авля о ми ах, соответчников ферфиг.З; на ым состояонтактной па Целью изобр шение быстродеения яется иежност выфун ., апрявия, надоммутир ционированияения. ого ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Изобретение относится к авто"матике и коммутационной технике и может найти применение в системах автоматического управления, контроля, измерения и связи в качестве импульсного электромагнитного коммутационногоустройства с памятью, управляемогократковременными импульсами. Цельюизобретения является повышение быставтоматического управлен ля, измерения.и связи ра раслей техники в качеств го электромагнитного ком устройства с памятью, уп кратковременными импульс родействия, надежности функционирования и коммутируемого напряжения. Вферриде, содержащем два неподвижныхконтактных сердечника из реманентногоматериала и один подвижный сердечник,неподвижные контактные сердечники установлены без взаимного перекрытия,а часть подвижного сердечника в зонеконтактирования выполнена из рема-,нентного материала. Кроме того, обмотки управления выполнены в видетрех секций, включенных последовательно согласно, причем средняя секция расположена вокруг реманентногоучастка подвижного сердечника. Начало.первой и конец третьей секции подсоединены к общей шине, а переключение осуществляется при подаче управляющего импульса произвольной полярности в клемму, соединенную с началом второй и концом первой секций,либо в клемму, соединенную с концомвторой и началом третьей секций.6 ил. На фиг.1 представлферрид, разрез; на фиения управляющих офиг.З - феррид с зтоянием одной из двухконтактных пар и наприых магнитных потоковдечниках; на фиг.4ков в управляющих обмствующее состоянию серида, представленномуфиг.5 - феррид с замкнием второй замыкаеморы и направление остаточных магнитных потоков в контактных сердечниках для этого случая; на фиг.6 - направ" ление токов в управляющих обмотках, соответствующее состоянию сердечников феррида, представленному нафиг.5.Феррид содержит (фиг.1) герметизированный баллон 1, неподвижные кон тактные сердечники 2 и 3, выполненные из реманентного материала и закрепленные в противоположных торцах . ;баллона 1. Часть подвижного контакт" ного сердечника 4, выполненная из не-,15 ферромагнитного электропроводного ма- териала, укреплена в торце баллона 1 на расстоянии двойного зазора д от. сердечника 3,имеюцем место в исход" ном состоянии между сердечником 3 и 20 другой частью 5 подвижного контактного сердечника выполненной иэ реманентного материала. Секции управляющих обмоток 6-8 включены последовательно и согласно (фиг.2), при этом 25 средняя секция 7 расположена вокруг реманентного участка подвижного кон-тактного сердечника 5 (фиг.1). Начало секции 6 и конец секции 8 подсоединены к общей шине, конец секции 6 30 и начало секции 7 подключены к выводу 9 генератора управляющих импульсов (не показан) напрямую либо через полупроводниковый диод. 10. Конец секции 7 подключен к началу секции 8 и к выводу 11 генератора управляющих импульсов напрямую либо через полупроводниковый диод 12.Феррид работает следующим образом. 40В исходном состоянии контактные сердечники полностью раэмагничены, ни одна иэ контактных, пар не замкну" та (фиг.1). При этом рабочий зазор между .сердечниками 2 и 5 и сердечкиками 3 и 4 в данном случае может быть меньше .или равен критическому. При подаче управляющего импульса, например, на вывод 9 (фиг.4) токпроходит подвум параллельным;цепям: ток 50идет по цепи от конца секции 6 к общей шине, а ток 1 г идет по цепи от начала секции 7 к ее концу, затем к началу секции 8 и к общей шине. Такое распределение токов в обмотках55 вызывает появление магнитных потоков ф, и фг (фиг.3 ), секции 7 и 8 совместным действием развивают"поток фг. Потоки ф, и фгв области перекрытия контактных сердечников 2 и 5 направлены встречно, концы этих сердечниковнамагничиваются одноименно и в силуэтого между ними начинает действоватьэлектромагнитная сила отталкивания, под действием которой сердечник 5 начинает перемещаться вверх к сердечнику 3. Одновременно поток,ф, проходя с сердечника 5 на сердечник 3, намагничивает их в области их перекрытия разноименно,что ведет к появлению между ними электромагнитной силы притяжения, также стремящейся переместить сердечник 5 вверх. Под суммарным воздействием двух укаэанных сил контактная пара 3 и 5 замыкается, включая внешнюю электрическую цепь. При этом расстояние между контактной парой 2 и 5 в области их перекрытия оказывается равным двум зазорам д. После снятия управляющего импульса контактная пара 3 и 5 остается в замкнутом состоянии.Переключение контактных пар осуществляется при подаче управляющего импульса на вывод 11 (фиг,6). При этом токраспределяется. на два. тока 1., и дпо двум параллельным цепям: ток гпроходит от конца секции 7 к ее началу, далее к концу секции 6 и к общей шине; ток проходит от начала секции 8 к.общей шине. Такое распределение, токов в об-. мотках вызывает появление магнитных потоков Ф, и ф (фиг.5), которые на" правлены встречно в .области перекрытия сердечников. 5 и 3, что приводит к одноименному их намагничиванию в области их перекрытия и к появлению между. ними электромагнитной сипы о 1- талкивания Одновременно лод действием потока ф, сердечники 2 и 5 намагничиваются разноименно, что ведетк появлению между.ниии электромагнит"ной силы притяжения. Переключение осуществляется .в два этапа;, сначала под действием электромагнитной, силы отталкивания. расходятся,.сердечники 3 и 5 Затем после того, как расстояние между сердечниками 2 и 5. станет 1.равным или меньше критического зазора, они замыкаются пад совместным действием двух указанных,электромагнитных сил После снятия. управляющего импульса сердечники 2 и 5 остаются в замкнутом положении. При этом расстояние между сердечниками 3 и 5 по всей длине оказывается не меньше уд1474754бобуславливают, высокую надежностьфункцинирования феррида .в целом.Наличйе двух указанных электромаг 5нитных сил, действующих на.подвижныйсердечник, обуславливает повышенноезначение силы контактного. нажатия вэтой паре контактов, что .способствует уменьшению переходного электрического сопротивления,и повышению егостабильности. Это дополнительно обуславливает.повышенную надежностьфункционирования феррида. 5военного зазора,сР, что исключает воэможность электрического пробоя между их выводами.Таким образом, переключение контактных сердечников осуществляется при подаче импульса управления на со ответствующий вывод обмотки управления. Это обуславливает возможность использования феррида в качестве ло гического.элемента. Полупроводниковые диоды 1 О и 12 служат для защиты выходов генератора управляющих импульсов в случае, если его внутреннее сопротивление мало (режим источника напряжения). Дпя случая большого внутреннего сопротивления генератора (режим источника тока) использование диодов необязательно,Зазор, равный двойному 8, между разомкнутыми сердечниками обуславливает возможность коммутации цепи с повышенным напряжением. Переключение контактных сердечников феррида осуществляется по мере их перемагничи вания и не связано с длительностью управляющего импульса,. что обуславливает повышенное быстродействие поФ сравнению с известным устройством. Минимальная длительность управляюще- ЗО го импульса также ограничивается временем перемагничивания подвижного и неподвижных сердечников,. После процесса перемагничивания сердечников переключение произойдет независимо35 от того, какое положение будет занимать часть подвижного сердечника 5: в момент снятия управлякщего .импуль-. са, что обуславливает повышенную надежность нереключения. Электромагнит О ная сила отталкивания, действующая между разомкнутыми. сердечниками и действующая в том же направлении,что электромагнитная сила притяжения между замкнутыми сердечниками, обуслав ливает повышенную виброударостой-. кость феррида, Повышенная надежность переключения и виброударостойкость Формула изобретения Феррид, содержащий герметизироваи" ный баллон, охватывающие его управлякл ; щие обмотки,два неподвижных контактных сердечника,выполненныйиз реманен ф. тного материала, установленных в противоположных торцах баллона, подвижный контактный сердечник, выполненный-из электропроводного материала, установленный в одном из торцов гер" метизированного баллона, противоположный конец которого расположен с перекрытием обоих неподвижных контактных сердечников, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, надежности функционирования и коммутируемого напряжения, неподвижные контактные сердечники установлены таким образом, что их концы не перекрывают друг друга, контактирующий с ними участок подвижного контактного сердечника выполнен из реманентного материала, остальная его часть - их неферромагнитного матЕриала, управляющие обмотки выполнены в виде трех последовательно и сог" ласно соединенных секций, крайние выводы которых подкпючены к общей шине, а средние - к выводам, предназначенным для подключения источника управляющих импульсов, причем средняя секция расположена вокруг реманентного участка подвижного сердечника.1474754 г.Х Состайитель М.ТрофимоваТехред А.Кравчук орректор М. Васильева Л. Гр атил каз 1903/52 Тираж 694 Подписи КНТ СССР ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101