203174. lajstromszámú szabadalom • Átkapcsoló váltakozó feszültséghez
1 HU 203 174 B 2 Az 1 transzformátor 3 szekunder tekercsének 4 kivezetésén megjelenő pozitív feszültség esetén a 77 diódán és a 34 egység 74, 75 ellenállásain átfolyó áram biztosítja a 70, 71 npn-tranzisztorok nyitását, aminek következtében kollektorfeszültségei lényegében nullára csökkennek. Ennek során a vezérlőjel amplitúdóját átalakító 25, 26 egységek 22, 24 kimenetein megjelenő feszültségek a +E2, ill. -E források által szolgáltatott feszültség értékeit veszik fel, és a kétirányban vezető 6 kapcsoló 48 npn-tranzisztora, valamint a 9 kapcsoló 46 pnp-tranzisztora záróirányban működik. Amennyiben a vezérlő 33, 41 egységek 44, 45 bemenetén jelek értéke nulla, és az átkapcsoló 10 kimenetéről 16 kimenetére folyó áram értéke nullától eltérő, 9 kapcsoló 46 pnp-tranzisztora nyitóirányban működik és az ohmos és induktív terhelésen folyó áram útja az 1 transzformátor 13 szekunder tekercsein keresztül záródik, ennek során ezen áram értéke csökken, mivel a 13 szekunder tekercsen lévő feszültség negatív előjelű. Amennyiben a terhelőáram az átkapcsoló 16 kimenetéről 10 kimenete irányába folyik, a kétirányban vezető 6 kapcsoló 48 npn-tranzisztora nyit, amikor is az ohmos és induktív terhelésen folyó áram útja az 1 transzformátor 3 szekunder tekercsén záródik és értéke csökken, mivel a 3 szekunder tekercsen lévő feszültség pozitív előjelű. Amennyiben az 1 transzformátor 13 szekunder tekercsének 12 kivezetésén lévő feszültség polaritása pozitív, ebben az esetben a 34 egység 78 diódáján és 73, 76 ellenállásain átfolyó áram hatására a 69, 72 npn-tranzisztorok nyitnak, kollektorfeszültsége gyakorlatilag nullára csökken. Ennek során a vezérlőjel amplitúdóját átalakító 25, 26 egységek 21, 23 kimenetein megjelenő feszültségek a -E, ill. +E2 források által szolgáltatott feszültségek értékeit veszik fel, és a 6 kapcsoló 46 pnp-tranzisztora, valamint a 9 kapcsoló 48 npn-tranzisztora záróirányban működik. Amennyiben a vezérlő 33,41 egységek 44, 45 bmenetein levő jelek értéke nullával egyenlő, és az átkapcsoló 10 kimenetéről 16 kimenete irányába folyó áram értéke nullától eltérő, a 6 kapcsoló 46 pnp-tranzisztora nyitóirányban működik, az ohmos és induktív terhelésen átfolyó áram útja az 1 transzformátor 3 szekunder tekercsén keresztül záródik, amikor is ezen áram értéke csökken, mivel a 3 szekunder tekercsen lévő feszültség negatív előjelű. Amennyiben a terhelőáram az átkapcsoló 16 kimenetéről 10 kimenete irányába folyik, ebben az esetben a kétirányban vezető 9 kapcsoló 48 npn-tranzisztora nyitóirányban működik, amikor is az ohmos és induktív terhelésen átfolyó áram útja az 1 transzformátor 13 szekunder tekercsén keresztül záródik, értéke pedig csökken, mivel a 13 szekunder tekercsen lévő feszültség pozitív előjelű. Amikor tehát a vezérlő 33, 41 egységek 44, 45 bemenetén lévő vezérlőjelek értéke nullával egyenlő, az ohmos és induktív terhelésen átfolyó áram útja az 1 transzformátor 3, 13 szekunder tekercsei egyikén keresztül záródik, amelyen a feszültségnek az adott időpontban mért polaritása olyan, amelynél a terhelőáram értéke csökken. Az ismertetett folyamat eredményeképpen az ohmos és induktív terhelésen átfolyó áram értéke csökken és a benne tárolt, felesleges elektromágneses energia az 1 transzformátor 3,13 szekunder tekercsei egyikén keresztül visszakerül a váltakozó áramú táphálózatba. A találmány szerinti átkapcsoló működési lehetőségei tehát kibővülnek, amelyek abban vannak, hogy a terhelésen lévő feszültség polaritása a táphálózat feszültségének mindenkori polaritásától független és a vezérlő 33, 41 egységek egyik 44, 45 bemenetére vezetett impulzusok által van meghatározva. Lehetőség van arra, hogy ezen impulzusokat tetszőleges időpontban függetlenül a terhelőáram mindenkori értékétől lekapcsoljuk. Az impulzusoknak a vezérlő 33, 41 egységek 44, 45 bemenetéről való lekapcsolása esetén a terhelő induktivitásban tárolt, felesleges elektromágneses energiát a táphálózatba visszajuttatjuk, aminek eredményeképpen az átkapcsoló hatásfoka nő. A találmány szerinti átkapcsoló elektromechanikus robotok és számjegyvezérlésű szerszámgépek elektromos hajtásához alkalmazható. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Átkapcsoló váltakozó feszültséghez, amely transzformátort tartalmaz, amelynek primer tekercse váltóáramú táphálózatra van kapcsolva, szekunder tekercse pedig első kivezetésével kétirányban vezető kapcsoló első kivezetésére van kötve, amely kétirányban vezető kapcsoló második kivezetése az átkapcsoló első kimenetét képezi, míg az átkapcsoló második kimenetét a transzformátor szekunder tekercsének második kivezetése képezi, továbbá a kétirányban vezető kapcsoló vezérlőbemenetei vezérlőjel amplitúdóját átalakító egység kimeneteire vannak kötve, a vezérlőjel amplitúdóját átalakító egység vezérlőbemenetei pedig az átkapcsoló vezérlőbemenetével villamosán össze vannak kötve, azzal jellemezve, hogy a transzformátor járulékos szekunder tekerccsel (13) van ellátva, amelynek első kivezetése (14) a szekunder tekercs (3) második kivezetésével (15) össze van kötve és földre van vezetve, az átkapcsoló járulékos, kétirányban vezető kapcsolóval (9) van kiegészítve, amelynek első kivezetése (11) a transzformátor (1) járulékos szekunder tekercsének (13) második kivezetésére (12), második kivezetése (8) pedig a kétirányban vezető kapcsoló (6) második kivezetésére (7) van kötve, az átkapcsoló továbbá járulékos, vezérlőjel amplitúdóját átalakító egységgel (26) van ellátva, amelynek kimenetei (23, 24) a járulékos, kétirányban vezető kapcsoló (9) vezérlőbemeneteire (19, 20) vannak csatlakoztatva, az átkapcsoló a táphálózat feszültségének polaritását meghatározó egységet (34) tartalmaz, amelynek bemenetei (42, 43) a transzformátor (1) szekunder tekercsének (3) első kivezetésével (4), és a transzformátor (1) járulékos szekunder tekercsének (13) második kivezetésével (12) össze vannak kötve, az átkapcsoló továbbá a kétirányban vezető kapcsolókat (6, 9) vezérlő, két egységgel (33, 41) van ellátva, amelyeknek bemenetei 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6