Устройство для форсировки активноиндуктивной нагрузки

Устройство для форсировки активноиндуктивной нагрузки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

\< II@ ФВ В

83 3. (11) 52Q

В Г ГЯ, -.3 сж м И N М Ы

К АВТОРСКОМУ СВМЗ".,:i::ЯЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

I (22) Заявлено 21.05.73 (21) 1921352/07 (51) М. Кл.

Н 01 )7 7/18 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.07.76 Бюллетень № 25

Государственный комитет

Соввта Министров СССР

flD делам изооретеннй и открытий (45) Дата опубликования описания20.08.76 (72) Лв1.оры изобретения

Е. И. Гриньков, С. В. Иванкин и В. П. Петров

С (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРСИРОВКИ

АКТИВНО-ИНДУКТИВНОЙ НАГРУЗКИ лая надежность устройства и ограничение по величине напряжения питания. Это обусловлено тем, что транзисторы имеют сравнительно небольшие предельные рабочие напряжения и устройство не содержит ограничителя перенапряжений в схеме при отключении нагрузки. В силу малых предельных рабочих напряжений транзисторов уровень перенапряжений при отключении нагрузки (чем и определяется эффективность форсировки) не может быть принят достаточно высоким, а коэффициент нагрузки транзпс— тора по напряжению, которое существенно влияет на надежность, имеет черезмерно большое значение. Вследствие отсутствия ограничителя по напряжению уровень перенапряжений при отключении нагр;зки может превысить номинальный уровень псрсн апряжений из-за возм ожнь1 х отклонений параметров нагрузки (тока, пндуктивности) и параметров устройства от поминальных значений, что вынуждает уменьшать поминальный уровень перенапряжений в известном устройстве, т.е. еще больше снижать

:ы(>ока явность форсировки прп этключс1пп .

Союз Советских» < Й 4 4 Ж

Сои„иалистических

Республик .з

1 %,;-;-.-, Ц> ь.

Изобретение относится к области авто: матического управления и может быть использовано для форсировки включения и отключения электромагнитных муфт, реле, силовых электромагнитов и т.д. 5

Известны устройства форсировки включения и отключения активно-индуктивной нагрузки, содер>кащие несколько источников питания с различным уровнем напряжений, которые транзисторными ключами под- щ ключаются к нагрузке с определенными выдержками времени, обеспечивая эффект форсировки (1). Известны также устройства, содержащие нелинейные цепи, к которым нагрузка подключается в момент коммута- д ции (2). Такие устройства отличаются повышенной сло>;;ностью. Известно устройство для форсировки включения и отк>цочения активно-индуктивной нагрузки (3), содержащсе конденсатор форсировки и резистор 20 форсировки, причем конденсатор форсировкн обеспечивает форсировку как включения, так и отключения нагрузки, Однако отмечается невозмо>кность обеспечить эффектив-! ную срорсировку отключения нагрузки; ма- к (53) УДК 621 З16 -/2g (088.8 ) .1

4 ксьденсаторе 3. В результате это> г мент окончапия заряда конденсатора,5 . тор 7 вкл:очается и происходит разряд конденсатора 3 через динистор 7 и нагрузку 1

После этого устройство вновь готово к включению.

Колебания перенапряжений при отк почении нагрузки, которь>е могут иметь место из-за разброса параметров нагрузки и устройства, ограничиваются стабилитроном 4.

Он рассеивает (совместно с резистором 2 и активнь1м сопротивлением нагрузки 1) ту часть накопленной в индуктивности нагруз ки 1 магнитной энергии, которая остается после достижения уровня напряжения на конденсаторе 3, равного напряженшо стабилизации стабилитрона 4.

Опись:ваемое устройство увеличивает уровень перенапряжений при форсировке отключения и снижает время отключения нагрузМ ки 1, т.е. увеличивает применения устрой3

5 2063

Пель изобретения — повышение жрфективности форспровки при отключении. Это достигается благодаря тому, что устройство снабжено стабилитроном, дпнистором, зашунтпрованпым диодом в 06pGTHOM направлении, при этом общая точка соединенияан>да дпнпстора и катода диода соединена с общей точкой соединения конденсатора и стабилптрона, анод которого подключен к обшей точке coBQHHBHHB резистора форсировки и вык почателя, а общая точка соединения катода динистора и анода диода соединена с отрицательным .выводом нагрузки.

На чертеже показана принципиальная схема устройства.

Она включает активно-индуктивную нагрузку 1, резистор 2 форсировки, конденсатор

3 фсрсирсвки, стабилитрон 4, ключ 5, источник питания 6, динистор 7, и диод 8.

Нагсузка 1 своим положительным зажимом через две параллельно включенные цепи из резистора форсировки 2 и конденсатора форспровки 3 с последовательно включенным с ним стабилитроном 4, и через ключ

5 подключена к источнику питания 6. Qkkнистор 7 и диод 8 включены параллельно, причем анод динистора 7 и катод диода 8 подключены к обшей точке, образованнои катодом стабилитрона 4 и выводом конденсатора форсировки 3, а катод динистора 7 и анод диода 8 — к отрицательному зажиму нагрузки 1 и "минусу" источника питания 6.

Устройство работает следующим образом.

1/ Ф

При включении ключа 5 по цепи; плюс источника питания 6 — стабилитрон 4 — кони денсатор форсировки 3 — нагрузка 1 — минус" источника 6, проходит ток заряда конденсатора 3, обеспечивающий форсировку включения нагрузки 1. По окончании заряда конденсатора 3 через нагрузку протекает установившийся ток нагрузки, определяемыи резистором форсировки 2.

При отключении ключа 5 ток, обусловлен- ный э.д.с. самоиндукции нагрузки 1, протекает диод 8 и конденсатор 3, вызывая подзаряд конденсатора 3. Поскольку указанныи ток направлен встречно напряжению па конденсаторе 3, то имеет место быстрое затухание тока, т.е. фсрсировка процесса отклю.чения нагрузки. ства.

Схема устройства позволяет применять последовательное включение динисторов, что обеспечивает возмо>кность использования

Я устройства практически при любых необходимых значениях напряжения питания и уровнях перенапряжений при отключении нагрузки. Указанное включение стабилитрона исключает влияние разброса параметров нагрузки 1

Я и устройства на уровень перенапряжений при отключении нагрузки. Кроме того, предель. ные рабочие напряжения, на которь.е могут изготавливаться динисторы, значительно выше предельных рабочих напряжений транзисторов, Этим самым обеспечивается эффективная форсировка отключения нагрузки и любой желаемый коэффициент нагрузки динистора по напря>кению, что повышает надежность устройства.

Устройство для форсировки активно-индуктивной нагрузки, содержащее резистор форсировки, конденсатор и выключатель, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повь|шения эффективности форсировки при отключении, оно снаб>кено стабилитроном, Я динистором, зашунтировапным диодом в обратном направлении, при этом общая точка соединения анода динистора и катода диода соединена с обшей точкой соединения конденсатора и стабилитрона, анод

« которого подключен к обшей точке соединения резистора форсировки и выключателя, а об1цая точка соединения катода, динистора и анода диода соединена с отрицательным выводом нагрузки.

В момент, когда ток в нагрузке станет равен нулю, прекратится заряд конденсатора 3 и полное напряжение конденсатора 3 прило>кится к динистору 7, Напри>кение включения динистора 7 выбирается таким образом, чтобы okI не включался от напряжения источника питания 6, цо уверенно включался от упомянутого полного напряжения на

Формула изобретения

520631

Составитель В. Егоркин

Редактор О. Филиппова Техред II. Андрейчук Корректор В. Микита

Заказ 3039/229 Тираж 977 Подписное

БНИИПИ Государственнот о комитета Совета Министров СССР по делам изобретений ц открытий

113035,Москва, >K — 35, Раушская цаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, /л, Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе:

1. Патент СНА М3,396,314) кл .317148,5 от 13.04.1965 г.

2. Патент США Л 3,350,609, кл.3 17123 от 31:10.1967 r.

3. Патент США Л" 3,064,165, кл.317148,5 от 1960 r.