198573. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés elektromos szigetelések átütés vizsgálatához
1 HU 198573 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés elektromos szigetelések átütés vizsgálatához, amely alkalmas félvezető p-n átmenetek záróirányú letörési feszültségének ellenőrzésére, és elektromos rövidzár kimutatására is. A különböző szigetelőanyagok egyik lényeges jellemzője az átütési feszültség, amely azt jelenti, hogy az adott szigetelő anyag fajlagos mennyisége milyen feszültség érték fölött válik vezetővé, azaz mekkora potenciálkülönbség hatáséra indul meg benne az elektromos áram. Ezzel az értékkel áll összefüggésben a szigetelő anyagokat tartalmazó alkatrészek, eszközök, ill. berendezések szigetelése, amely az adott alkatrésszel, eszközzel vagy berendezéssel kapcsolatban az elektromos terhelhetőséget jellemzi (elektromos kábelek, villamos készülékek szigetelése). Az átütési feszültség speciális területe a félvezető p-n átmenetek letörési feszültsége, amely azt a legnagyobb potenciál különbséget jelenti, amelyet a p-n átmenet záróirányban, az átütés veszélye nélkül még elvisel. Az említett értékek mérésére többféle készülék ismeretes. Ezek közül is leggyakoribb az a típus, amely egy akkumulátor vagy elem egyenfeszültségét váltakozó feszültséggé alakítja, amelyet a kívánt értékre transzformálva újra egyenirányít. Ilyen készüléket ismertet a 3 789 294 lsz. US szabadalmi leírás is, amely a szigetelési ellenállás és az átütési feszültség méréséhez szükséges feszültséget oly módon állítja elő, hogy egy elem feszültségét egy földelt emitterű záró oszcillátor segítségével alakítja át. Az átalakításban részt vesz egy diódákból és kondenzátorokból élló feszültségkétszerezö kapcsolás is. Az oszcillátor áramét egy sorosan kapcsolt, vezérelhető tranzisztor korlátozza. Célunk olyan, az ismert készülékeknél egyszerűbb, kapcsolási elrendezés létrehozása, amely kis méretben megépítve is állandó egyenfeszültséget szolgáltat a szigetelő anyagok, szigetelések és félvezető p-n átmenetek vizsgálatához, és amely alkalmas az elektromos áramkörök szakadásénak vagy zárlaténak kimutatására is. A kitűzött célunkat azáltal érjük el, hogy a kapcsolási elrendezés egy egyenfeszültségű feszültségforrást, egy oszcillátort, egy transzformátort és egy egyenirányító fokozatot tartalmaz, ahol az oszcillátor egy tranzisztorból, egy ellenállásból és a transzformátor primer és szekunder tekercséből éli. A transzformátor tercier tekercse, egy dióda és egy kondenzátor képezi az egyenirányító fokozatot. Az ellenállás egyik vége az egyenfeszültségű feszültségforrás egyik sarkára, másik vége a primer tekercsen keresztül a tranzisztor bázisra van kötve. A tranzisztor kollektora az egyenfeszültségű feszültségforrás emlitett sarkéra, emittere a szekunder tekercsen keresztül az egyenfeszültségű feszültségforrás másik sarkéra kapcsolódik. A dióda egyik pontjával a transzformátor a kondenzátor egyik végéhez kapcsolódik. A kondenzátor másik vége a tercier tekercs másik sarkához van kötve. A szekunder tekercs és a tranzisztor emitterének közösített pontjához egy további tranzisztor emittere kapcsolódik, amely további tranzisztor kollektora a szekunder tekercs másik pontjához csatlakozik és a további tranzisztor emittere és bázisa közé egy második ellenállás, míg bázisa és kollektora közé sorosan egy további harmadik ellenállás és dióda van kötve; a kondenzátor és a kapcsolási elrendezés kimenete között negyedik ellenállás és lámpa helyezkedik el. A továbbiakban a találmány egy előnyös kiv teli alakját ábra alapján ismertetjük. Az egyenfeszültségű feszültség forrás pozitív sarka a kapcsolás + pontjára csatlakozik, negatív sarka a földelésre van kötve. A feszültségforrás megvalósítási módja lehet tölthető akkumulátor vagy egyszerűen egy szárazelem. A kapcsolás + pontjára egyrészt egy RÍ ellenállás egyik pontja, másrészt egy TI tranzisztor kollektora kapcsolódik. Az RÍ ellenállás másik pontja egy TR transzformátor primer TR1 tekercsén keresztül a TI tranzisztor bázisára van kötve. TI tranzisztor- emittere egyrészt a TR transzformátor szekunder TR2 tekercsén keresztül KI és K2 kapcsolók záróérintkezőire, C kondenzátor és L lámpa egyik pontjára, másrészt egy T2 tranzisztor emitterére, harmadrészt R2 ellenállás másik pontjára kapcsolódik. A T2 tranzisztor bázisa az R2 ellenállás másik pontjára és; Dl dióda anódja van kötve. A Dl dióda kitódja R3 ellenálláson keresztül a T2 tranz'sztor kollektorának és a TR transzformátor szekunder TR2 tekercsének közösített pontjára kapcsolódik. A TR transzformátor tercier TR3 tekercsének egyik pontja D2 dióda anódjára, további pontjai a KI és K2 kapcsolók bontó érintkezőire vannak kötve. A KI és K2 kapcsolók közős pontjai földelve vannak. A D2 dióda katódja és a C kondenzátor másik pontja R4 ellenálláson át P polaritésvéltó egyik bemenetéhez, míg az L lámpa másik pontja a P polaritás váltó másik bemenetéhez kapcsolódik. A P polaritásváltó, amely jelen esetben két bontó és két zéró kapcsolóból áll, kimenete egyben a kapcsolási elrendezés kimenete is. Az áramkör működése a következő: A KI vagy K2 kapcsoló lenyomáséval az RÍ ellenálláson, a TR tranzisztor primer TR1 tekercsén, a TI tranzisztoron és a szekunder TR2 tekercsen keresztül áram indul meg az áramkör + és föld pontja között. A primer TR1 tekercs és a szekunder TR2 tekercs bekötése olyan, hogy a szekunder TR2 tekercsben meginduló áram a primer TR1 tekercsben olyan értelmű feszültségei indukál, hogy a TI tranzisztort még inkább nyitásba vezérli, ami az áram további növekedését eredményezi. Ez a növekedés addig tart, amíg a TI 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
