Псевдосенсорный переключатель

Псевдосенсорный переключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к имлульсной технике, является дополнительным изобретением к авт.св. № 1157683 и может быть использовано в устройствах ввода и вывода информации. Цель изобретения - расширение области применения - достигается за счет уменьшения потребляемой энергии от генератора, повышения стабильности работы и быстродействия путем введения второго элемента 2 передачи усилий и третьего кольцевого магнитопровода 11 с обмоткой 12 возбуждения и контурным конденсатором 13. Переключатель та кже содержит первьй элемент 1 передачи усилий, кольцевые магнитопроводы 3 и 4 с обмотками 5 и 6 возбуждения, контурными конденсаторами 9 и 10, измерительными обмотками 7 и 8 соответственно, г енератор 14, резисторы 15.и 17, нелинейный элемент 16, корпус 1В устройства , пружины 19 и 20. 1 ил. ( (Л 2 77 21 J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 03 К 17/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1157683 (21) 3914636/24-21 (22) 19.06.85 (46) 15.05.87. Бюл. 11 - 18 (71) Куйбьппевский авиационный институт им.акад. С.П.Королева (72) А.E.Äóáèíèí, В.И.Бережной и Е.С.Агафонов (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1157683, кл. Н 03 К 17/00, 1983. (54) ПСЕВДОСЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к импульсной технике, является дополнительным изобретением к авт.св. к- 1157683 и может быть использовано в устройствах ввода и вывода информации. Цель изобретения — расширение области применения — достигается за счет уменьшения потребляемой энергии от генератора, повышения стабильности раооты и быстродействия путем введения второго элемента 2 передачи усилий и третьего кольцевого магнитопровода ll с обмоткой 12 возбуждения и контурным конденсатором 13. Переключатель также содержит первый элемент 1 передачи усилий, кольцевые магнитопроводы 3 и 4 с обмотками 5 и 6 возбуждения, контурными конденсаторами 9 и 10, измерительными обмотками 7 и 8 соответственно, генератор 14, резисторы 15.и 17, нелиней— ный элемент 16, корпус 18 устройства, пружины 19 и 20. ил.

131)Г!) 2

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах ввода и выводя инФормации.

Целью изобретения является рясfl!H рение области применения, за счет снижения потребпяемол энергии ni i е— нератора и повьш!ения стабильности работы устройства и быстродействия при введении второго элемента пере— дачи усилий и третьего кольцевого магнитопровода.

Ца чертеже показана функциональная схема устройства.

Псевдосенсорный переключатель )э содержит первый 1 и второй 2 элементы передачи усилий, (тервый 3 и (горо", 4 кольцевые магнитспрс(3с(ы об (отка-ми 5 и 6 возбуждения ) 1!змерчте((ьнь:(((. обмотками 7 и 8 контурными кон- 20 денсаторами 9 и 10 соответственно, третий кольцевой магнитопрсвоц

11 с обмоткой 12 возбуждения и контурным конденсатором 13,. гене2атор 14, первый резистор 15,, нелинейный элемент 16, второй р»зистор 17, корпус .8 уoòpoH» сна и нерву(о

19 и вторую 20 пружины.

Обмотки 5 и 6 возбуждения вкг(очены последовательно-согласно через первый разделительный резисгор ".5 и подключе(ты к генератору ((1, Обмотка

)2 возбуждения третьего мягнитопро;о да 1) включена параппельно обмотке

5 возбу3(<дения первого магпитспровоця

3 через контурный конденсатор (3, Контурный конденсатор !О f(A,lE(:тю(»H параллельно обмотке 8 ((торо о bf,(г(гитопровсда 4. Кснтурнь(Й конд»нс,f f op 9 подключен парал.тельно второму р»зистору 17 и через н»линеиный элемент

16 соецинен параллельно с обмоткой

5 возбуждения. И=-..ìåpHòå:(üi(àя обмотка

7 первого магнит»провода 3 и обмотка б второго магнитопроводя 4 включены последовательно-:3стреч!ц .

Псевдосенсорный ерекпючатепь работает следуюшим образом.

В исходном положении, т.". при включенном генератора 14. нагрузке

21 и прижатом к третьему (я! нитi)I(poводу 1! втором элемента 2 п»ре„ячи усилий через обя резонансны,: кo::iópH переключат»ля t(po (ÐEië»". Псp» (Рн (bi!I ток возбуждения От г» нHepaто ра 1 частО той f ° II»p 13ь(и ре 3 Онян". Ный к()н тур переключателя образован и(гд iK тивностью обмотки 5 исзбуждс(ния

I!, ря.т;тель!:о I оцк.:(ю.(еннсй к ней емкостью, o();)1(-(свянной барьерной емкс) с тью обря .-! o смен;енно го р-и-перехс да диода нс.н(н иного элемннта 16, я также реак!Ивным сопротивлением

;:с с.-i»JToâH.(c(lüifo соединенньгх конденсатора 13 и обмотки 12 возбуждения (г (нитопрсзвс)да 11. Второй резонансный !сонтур с)бразовян индуктивностью с)бмс) (си 6 воз буж ения второго магнитопровода 14 и емкостью конденсат()р(3 10, Оба контура переключателя

13 HoхОд:-(Ом пс. )жении няхОдятся в невс:(бужденно(л сос -оянии,, Первый контур ;(е возбуждается, так как

e:о резонансля=(час:гота ), при нажятгли на элем»";(т 2 .-(ередячи усилий буд — меньше частоты генератора

) 4 . Умен(»lпение чс3 с. Оты f связянО с у(»нылEIIH»! ма(нитной проницаемости ! 1 обмотки 12, 11р!л этом увеличивается ,)e;If<тив тос сопротивление емко стного характера цепи ((Оследовательно соедии»гп(ых конденсатора 13 и обмотки

12 возбуждения, ()ез .льтатом этого является . ебс.тьшое напряжение на первом контуре и смещение р-и-переходя диода нелинейного элемента 16.

При ь(ебс)льзп(х сме:це лиях диода не)гин(3(!E(oãо элем(Зита 16 у величивается (о барьерная емкость, что ещс больi!! pBсстряивяе . Пеp!3bIH кс(ттур В сТо рону ни.(ших ча; тот относительно частоты f генератора. Поэтому пер—

13!A KoHòóp сстаетсл в невозбужденнсм состоянии и осле с.лягия усилия с

)!l»i(ентя 2 13»реда»1(л. Второй резонанc!!bIA контур ((ерс пючятеля находится н н»нс збужде:-.(ном состоянии постоянн . -!я:с как его рс (O(n:- Сная чаСтота меньше чяс-.сты т H не меняется при рябстс пер»к.(ючятеля. Б резульг=(т» этогс в (л»хс)дном рабочем полож»нии в(,(хсднсе на(тр)(жение ня нагруз2 р;(внс нулю. (зким образом, ис-! хсдное положение пе;)екпючателя после с:(ятH); сил(я на)катяя с элемента 2 (ьзре; ачи усилий сос гветствует полоz<»нию Бы(с-цдче((О" ) «()еключятеля.

II»pe!fop песеK.!!3-:ятеля в положение !

3кпюче(.о постbl; яе . с:л нажатием ня .Н(гмент 1 те )е".ачH H.IHл. При этом у илие нажатия пере;1,,;ется на первый мягнито(ро)воп 3. Под действием сжи i,!,((с :(си !ь! 3 я с lе", . (агни . Оу пругс го

"-й 1)с ктя. у.(ен). Яяетсл магнитная npo.. -f l смос ть .:-Яр -:О;: )fii.- f(H!OIIOOI30i»H 3.

3 1311

Это вызывает уменьшение индуктивности 5 возбуждения первого магнитопровода 3, что приводит к увеличению резонансной частоты f„ первого контура, в сторону приближения к f.Âûçâàííîå 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

f контура и первый контур скачкообразно переходит в возбужденное 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- 20 но появляется напряжение.

Перевод переключателя в положение Выключено" достигается нажатием на элемент 2 передачи усилий. При этом усилие нажатия передается на 25 третий магнитопровод ll. 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 f первого контура переключателя, которая становится меньше частоты генератора 14. Расстойка контура. относительно частоты f вызывает уменьшение напряжения на контуре, 40 запирающего диод нелинейного элемента 16. Уменьшение смещения диода нелинейного элемента 16 увеличивает его барьерную емкость и еще больше расстраивает первый контур. Поэтому после снятия усилия нажатия с элемента 2 передачи усилий контур продолжает оставаться в невозбужденном состоянии, что соответствует положению 1 Выключено" переключателя. В результате этого в положении "Выключено переключателя выходное напряже- ние его на нагрузке равно нулю.

Первая 19 и вторая 20 пружины предназначены для зашиты магнитопроводов 3 и 11 от разрушений при больших усилиях нажатия на элементы 1 и

2 передачи усилий.

012 4

Введение 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 работаР ет 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 и з обретения

l. Псевдосенсорный переключатель по авт.св. Ф 1157683, о т л и ч а юшийся 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 возбужl .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, причем первый вывоц нелинейного элемента подключен к первому резистору, а втоСоставитель Е. Бреславец

Редактор M.Áàíäóðà Техред N..Õoäàíè÷

Корректор Г.Решетник

Заказ 1902/55 Тираж 902

ВНИ1П1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 рой подключен к контурному конденсатору, вТорой резистор подключен параллельно контурному конденсатору первого кольцевого магнитопровода., второй элемент передачи усилий подвижно соединен с цилиндрической по верхностью третьего кольцевого магнитойровода, противоположная часть которой соединена с корпусом

11012 6 у< тройства через вторую пружиКу.

2. Переключатель по п.l, о т л ич а ю шийся 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.