Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока. Цель изобретения - повышение надежности мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке - достигается путем блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии. Во время замыкания ЭДС самоиндукции нагрузки 11 после снятия сигналов управления с транзисторов 1, 4 или 2, 3 напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится равным напряжению питания . Транзисторы 7 и 8 включаются и блокируют прохождение сигналов управления на транзисторы 3 и 4. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Н 03 К 17/66

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 4

СО

0 (61) 1587628 (21) 4703341/21 (22) 05.05.89 (46) 15.09.91. Бюл. ¹ 34 (71) Производственное объединение "Электромодуль (72) M.Ë.Ñëóöêèé и В.А.Урбанович (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1587628, кл. Н 03 К 17/66, 1988. (54) МОСТОВОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТОКА В

ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКЕ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для реверсивного управления поляризованными

„„Я „„1677860 À2 электромагнитными реле и электродвигателями постоянного тока. Цель изобретения — повышение надежности мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке— достигается путем блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии. Во время замыкания ЭДС самоиндукции нагрузки 11 после снятия сигналов управления с транзисторов 1, 4 или 2, 3 напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится равным напряжению питания. Транзисторы 7 и 8 включаются и блокируют прохождение сигналов управления на транзисторы 3 и 4. 1 ил.

1677860

30

40

55

Изобретение относигся к импульсной технике, может быть использовано для реверсивного управления поляризованными электромагнитными реле и электродвигателям и постоянного тока.

Цель изобретения — повышение надежности MocT08olo переключателя тока в индуктивной нагрузке эа счет блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии.

Нэ чертеже представлена схема мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке.

Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке содержит четыре силовых транзистора 1-4 первого типа проводимости, два управляющих транзистора 5, 6 второго типа проводимости, два блокирующих транзистора 7, 8 первого типа проводимости, первый и второй резисторы 9, 10, причем силовые транзисторы 1-4 включены по мостовой схеме, в одну диагональ которой включена индуктивная нагрузка 11,а в другую — шины 12, 13 питания, эмиттер каждого управляющего транзистора 5, 6 подключен к одному из выводов нагрузки 11, который соединен с силовым выводом соответствующего силового транзистора 1, 2, база которого подключена к базе соответствующего управлюящего транзистора 5, 6, коллекторы управляющих транзисторов 5, 6 объединены, бээы блокирующих транзисторов 7, 8 через первый и второй резисторы 9, 10 соединены с коллекторами управляющих транзисторов

5, 6, а коллектор и эмиттер каждого блокирующего транзистора 7, 8 подключен к базэе и эмиттеру соответствующего силового транзистора 3, 4.

Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке работает следующим образом.

Во время рабочих циклов работы уст ройства, т.е. когда насыщены силовые транзисторы 1 и 4 или 2 и 3 и ток протекает через нагрузку 11 в одном из двух направлений, и во время состояния отсечки всех силовых транзисторов 1-4, когда ток в нагрузке 11 отсутствует, за счет нахождения транзисторов 5 и 6 в состоянии отсечки (запертом состоянии) напряжение на их коллекторах . относительно шины 13 питания практически равно нулю; если не учитывать токи утечки, которыми можно пренебречь, В этих случаях ток через первый и второй резисторы 9, 10 и соответствующие базы блокирующих транзисторов 7 и 8 не протекает.

Транзисторы 7 и 8 заперты и на работу устройства не влияют.

Пусть поданы сигналы управления на базы силовых транзисторов 2 и 3. После снятия сигналов управления возникает индукционный ток, вызванный ЭДС самоиндукции, который замыкается насыщенными транзисторами 5 и 2. При этом зашунтированный цепью замыкания индукционного тока источник ЭДС самоиндукции эа счет насыщенного транзистора 2 включается по10 .следовательно с источником питания и напряжение на коллекторах транзисторов 5 и

6 становится практически равным напряжению источника питания, если не учитывать падение напряжения на шунтирующей цепи, которое приблизительно равно 1, 4 В, т.е. сумме падения напряжения на переходах транзисторов 5, 6, 2, и, как правило, намного меньше напряжения источника питания. Аналогично напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 становится практически равным напряжению источника питания и после снятия сигналов управления у ранее насыщенных силовых транзисторов 1 и 4.

Таким образом, во время замыкания

ЭДС самоиндукции и протекания индукционного тока после снятия сигналов управления с одного иэ плеч мостовой схемы напряжение на коллекторах транзисторов 5 и 6 повышается до напряжения источника питания.

Очевидно, что под действием этого напряжения начинают протекать базовые токи трназисторов 7 и 8, ограниченные резисторами 9 и 10 соответственно, транзисторы 7 и 8 входят в насыщение и тем самым надежно запирают силовые транзисторы 3 и 4 независимо от наличия на их входах сигналов управления. Таким образом, если во время замыкания индукционного тока, например, по цепи транзисторов 5 и 2 подать управляющий сигнал на базы транзисторов

1 и 4, то транзистор 1 без помех откроется, но вход транзистора 4 (и транзистора 3, если он по каким-либо причинам еще не закрыт) оказывается блокированным до окончания процесса замыкания индукционного тока, т.е. до окончания времени рассеивания запасенной в нагрузке энергии. Аналогично протекают процессы в противоположном плече мостовой схемы.

Надежность предлагаемого мостового переключателя тока в индуктивной нагрузке выше, чем у известных, за счет блокировки сигналов управления на базах силовых транзисторов на время рассеивания накопленной в нагрузке энергии.

Формула изобретения

Мостовой переключатель тока в индуктивной нагрузке по авт.св. hk 1,587628, о т1677860

Составитель Д.Иванов

Редактор А.Маковская Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л,Бескид

Заказ 3122 Тираж 444 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, введены два блокирующих транзистора одного типа проводимости, базы которых соответственно через первый и второй резисторы соеди- 5 нены с коллекторами управляющих транзисторов, а коллектор и змиттер каждого блокирующего транзистора подключен к базе и змиттеру соответствующего силового транзистора того же типа проводимости, которые не соединены с управляющими транзисторами.