Коммутатор индуктивных нагрузок

 

КОММУТАТОР ИНДУКТИВНЫХ НАГРУЗОК , содержащий п коммутирующих элементов, причем первый вывод каждого коммутирующего элемента подключен к первой щине источника питания, а второй через соответствующую нагрузку - к второй.шине источника питания и через соответствующий диод к перпым вьшодам резистора и конденсатора , отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, введены первый и второй дополнительный диоды, одни разнополярные выводы которых подключены к второму выводу конденсатора, а другие - соответственно к первой и второй шинам источника питания, пороговое устройство с гистерезисом, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами конденсатора, а выход - с входом ключевого элемента, один выход которого подключен к второму выводу (Л резистора, а другой - к второй шине источника питания.

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ социАлистическиx

РЕСПУБЛИК (Г (19) (111

ЗсЮ Н 03 К 17/64

Р(г (1()

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

CHi.:" .....

ГОсудАРстВенный комитет сссР по делАм изоБ етений и отнРытю

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3564703/18-21 (22) 09.03.83 (46) 30.05.84. Бюл. Ф 20 (72) С.И. Червяков (53) 621.382(088.8) (56) 1. Леоненко Л.и. Полупроводниковые форсирующие схемы, M., "Энергия", 1974, с. 26, рис. 19в.

2. Авторское свидетельство СССР

Ó 180688, кл. Н 02 М 1/04, 1966 (прототип). (54)(57) KOMMYTATOP ИНДУКТИВНЫХ НАГРУЗОК, содержащий и коммутирующих элементов, причем первый вывод каждого коммутирующего элемента подключен к первой шине источника питания, а второй через соответствующую нагрузку — к второй шине источника питания и через соответствующий диод к первым выводам резистора и конденсатора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, введены первый и второй дополнительный диоды, одни раэнополярные выводы которых подключены к второму выводу конденсатора, а другие — соответственно к перво(т и второй шинам источника питания, пороговое устройство с гистерезисом, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами конденсатора, а выход — с входом ключевого элемента, один выход которого подключен к второму выводу резистора, а другой — к второй шине источника питания, 1095405

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации индуктивных нагрузок в различных схемах управления и регулирования.

Известен коммутатор индуктивной нагрузки, содержащий коммутирующий элемент, один вывод которого подключен к первой шине источника питания,а другой через нагрузку — к второй шине источника питания и через диод к первым выводам резистора и конденсатора Г13.

Известен также коммутатор индуктивных нагрузок, содержащий п коммутирующих элементов, причем первый ,вывод каждого коммутирующего элемента

1подключен к первой шине источника питания, а второй через соответствующую нагрузку — к второй. шине источника питания и через соответствующий диод к первым выводам резистора и конденсатора 2 3.

Недостатком известных коммутаторов является большое потребление мощности от источника питания.

Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутатор индуктивных нагрузок содержащий п коммутирующих элементов, причем первый вывод каждого коммутирующего элемента подключен к первой шине источника питания, а второй через соответствующую нагрузку — к второй шине источника питания и через соответствующий дибд к первым выводам резистора и конденсатора, введены первый и второй дополнительные диоды, одни разнополярные выводы которых подключены к второму выводу конденсатора, а другие — соответственно к первой и второй шинам источника питания, пороговое устройство с гистерезисом, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами конденсатора, а выход — с входом ключевого эле мента, один выход которого подключен к второму выводу резистора, а другой — к второй шине источника питания.На чертеже представлена схема предлагаемого коммутатора.

Коммутатор содержит и коммутируюших элементов 1, причем первый вывод каждого коммутирующего элемента подключен к первой шине 2 источника питания, а в-арой через соответствуюВНИИПИ Заказ 3622/4

Филиал ППЙПатееч шую нагрузку 3 — к второй шине 4 источника питания и через соответствующин диод 5 к первым выводам резистора

6 и конденсатора 7, первый 8 и второй

9 дополнительные. диоды, одни разнрполярные вь воды которых подключены к второму выводу конденсатора 7, а другие — соатветств<гнно к первой 2 и вто рой 4 шикам источника питания, поро-10 говое устройство 10 с гистерезисом, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами конденсатора 7, а выход — с входом ключевого элемента 11„ один

15 выход которого подключен к второму выводу резистора 6, а другой — к второй шине 4 источника питания.

Коммутатор работает следующим образом.

В статическом режиме диоды 5 и

20 ключевой элемент 11 закрыты. Во время же переходного процесса, когда какойнибудь из коммутирующих элементов закрывается за счет ЭДС. самоиндукции его нагрузки 3, открывается соответ

25 ствующий диод 5 и ток отключенной нагрузки 3 начинает протекать через данный диод 5., заряжая конденсатор 7.

При достижении напряжением на кочденсаторе 7 уровня срабатывания поро3р гового устройства 10 оно срабатывает и открывает ключевой элемент 11, при этом диод 9 закрывается, а диод

8 открывается, подсоединяя конденсатор 7 к первой шине 2 источника питания. В результате этого конденса35 тор 7 через резистор 6 и ключевой элемент 11 разряжается на источник питания > т.е. происходит рекуперация части энергии, накопленной в нагрузке 3. При с.нижении напряжения на конденсаторе 7 до уровня отпускания порогового устройства 10 оно срабатыBGpT и закрывает ключевой элемент

11 при этом диод 9 открывается, а

45 диод 8 закрывается. Ток, протекающий через диод 5, снова заряжает конденсатор 7 до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет уровня срабатывания порогового устройства

5О

10 после чего весь процесс повторяется снова и снова до тех пор,пока ток в нагрузке 3 не станет равным нулю.

Таким образом, за счет рекуперации части энергии накопленной в на1 грузке, предлагаемое устройство по

55 сравнению с известными потребляет меньшую мощность.

2 Тиваж 862 Подписное г.Узтород, ул.Проектная, 4