SU585604A1 - Key with inductive load - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области импульсной техники, в частности к транзисторным ключам, используемым дл  фомировани  импульсов тока в индуктивной нагрузке.The invention relates to the field of pulsed technology, in particular, to transistor switches used to drive current pulses in an inductive load.

Известен ключ с индуктивной нагрузкой , содержащий транзистор и трансформатор Наиболее близким к изобретению  вл етс  ключ с индуктивной нагрузкой, содержащий управп емый ключевой элемент, выполненный , например, на транзисторе, первый выходной электрод которого соединен с первой шиной питани , второй соединен с второй шиной питани  через последовательно соединенные индуктивную нагрузку и первичную обмотку трансформатора, параллельно которой включен конденсатор, а один из выводов вторичной обмотки трансформатора соединен с второй шиной питани  через обратно включенный диод 2.Known key with inductive load, containing a transistor and a transformer. The closest to the invention is a key with inductive load, containing a controllable key element made, for example, on a transistor, the first output electrode of which is connected to the first power bus, the second is connected to the second power bus. through series-connected inductive load and the primary winding of the transformer, in parallel of which the capacitor is connected, and one of the terminals of the secondary winding of the transformer is connected to the second oh bus power through the back diode 2.

Целью изобретени   вл етс  уменьшение мощности, рассеиваемой на управл емом ключевом элементе.The aim of the invention is to reduce the power dissipated on the controlled key element.

Дл  этого в ключе с индуктивной нгрузкой , содержащем управл емый ключвой элемент, выполненный, например, на транзисторе, первый выходной электрод которого соединен с первой шиной питани , второй - соединен с второй шиной питани  через последовательно соединенные индуктивную нагрузку и первичную обмотку трансформатора , параллельно которой включе конденсатор, а один из выводов вторичной обмотки трансформатора соединен с второй шиной питани  через обратно включенный диод, другой вывод вторичной обмотки трансформатора соединен с вторым выходным электродом управл емого ключевого элемента.To do this, in a switch with inductive load, containing a key controlled element made, for example, on a transistor, the first output electrode of which is connected to the first power line, the second is connected to the second power line through the series-connected inductive load and the primary winding of the transformer, in parallel turn on the capacitor, and one of the terminals of the secondary winding of the transformer is connected to the second power bus through the back-on diode, the other output of the secondary winding of the transformer is connected to W eye output electrode controllably key element.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема ключа с индуктивной нагрузкой.The drawing shows a circuit diagram of a key with inductive load.

Устройство содержит транзистор 1, в коллекторную цепь которого входит индуктивна  нагрузка 2, активна  нагрузка 3 (активное сопротивление обмотки ) и обмотка 4 трансформатора 5, зашунтированна  конденсатором 6. Друга  обмотка 7 трансформатора 5 своим концом соединена с концом обмотки 4 и подключена к коллектору транзитора 1, а своим началом - к аноду дио 8, катод которого подключен к минусовой шине 9, источника коллекторного питани .The device contains a transistor 1, in the collector circuit of which inductive load 2 enters, active load 3 (winding resistance) and winding 4 of transformer 5, are bridged by capacitor 6. Another winding 7 of transformer 5 is connected to winding end 4 and connected to collector of transistor 1 , and its beginning - to the anode of diode 8, the cathode of which is connected to the negative bus 9, the source of collector power.

Количество витков обмотки 7 выбираетс  примерно равньо«1 удвоеиному количеству витков обмотки 4. В исходном состо нии транзистор 1 закрыт .:The number of turns of the winding 7 is chosen to be approximately equal to 1 double the number of turns of the winding 4. In the initial state, the transistor 1 is closed.:

При п(Л1ходе отпирающего импульса транзистор 1 отпираетс  и в индуктивной нагрузке 2 формируетс  крутой фронт импульса тока, так как почти все напр жение источника приКладьтаетс  к индуктивности. Величин ёмкости конденсатора б подбираетс  соо ветствун цим образом дл  осуществлени  режима форсировки, при этом посто нна  времени его зар да не должна превшлать длительности переднего фронта импульса тока в нагруэке. Ток протекающий по обмотке 4, трансформируетс  в обмотку 7, при этом ЭДС в обмот.е 7 примерно равна напр жению источника питани  и в два раза превшиает напр жение на концах обмотай 4.When n (the unlocking pulse input L1, the transistor 1 is unlocked and a steep current edge is formed in the inductive load 2, since almost the entire source voltage is applied to the inductance. The capacitor b capacitance is chosen accordingly for the forcing mode, and the time constant its charge should not exceed the duration of the leading edge of the current pulse in the load. The current flowing through the winding 4 is transformed into the winding 7, while the EMF in the winding 7 is approximately equal to the voltage of the power source and twice the voltage at the ends of the wrap 4.

Ток, протекающий по обмотке 7, Складываетс  с током источника пита$и , в результате чего ток, потребл  емый от источника питани , становитс  меньше нагрузки на величину тока в обмотке 7 трансформатора. Если потери холостого хода трансформатора 5 малы по сравнению с мргйностью пер вичной цели, то почти мощность, потребл ема  первичной цепью трансформатора , превращаетс  в нагрузку. Режим работы ключа изменилс  бы мало, если бы конец обмотки 7 трансформатора 5 был аоединен не с коллектором транзистора 1, а с общей шиной питани . Однако при этом, через транзистор 1, кроме тока нагруз0ки прохекал бы ток обмоткн 7, и был бы необходим более мощный транзистор .The current flowing through the winding 7 is added to the current of the power source and, as a result, the current consumed from the power source becomes less than the load on the amount of current in the winding 7 of the transformer. If the no-load losses of transformer 5 are small compared to the primary target, then almost the power consumed by the primary circuit of the transformer turns into a load. The mode of operation of the key would change little if the end of the winding 7 of the transformer 5 were not connected with the collector of transistor 1, but with the common power supply bus. However, at the same time, through the transistor 1, besides the load current, the current to the winding 7 would flow, and a more powerful transistor would be needed.

Таким образом предложенное устроство отличаетс  малыми габаритами и незначительным потребг жием энергии во включение состо нии ключа.Thus, the proposed device is characterized by small dimensions and low energy consumption in the inclusion of the key state.

Кроме того, уменьшение тока через транзистор ключа приводит к повышению нгщежности устройства.In addition, a decrease in the current through the key transistor leads to an increase in the device's safety.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 307517, Н 03 К 17/60, 1968.1. Author's certificate of the USSR 307517, H 03 K 17/60, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР 449448, Н 03 К 17/60, 1973.2. Authors certificate of the USSR 449448, H 03 K 17/60, 1973. ЬB