SU904083A2 - Устройство дл защиты нагрузки - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано дл  запщты различных радиотехнических устройств от повышени .напр жени  источника питани  и от повышенного значени  тока нагрузки.

По основному авт.св. №678477 известно устройство дл  защиты нагрузки , включающее источник питани , нагру:зки , датчик перенапр жени  и исполнительный блок. Датчик перенапр жени  содержит последовательно соединенные пороговый элемент на стабилитроне и делитель напр жени  на резисторах. Со средней точкой делител  напр жени  на резисторах соединен исполнительный блок, который содержит дополнительный источник питани , управл ющий транзистор, подключенный эмиттером к отрицательной шине, коллектором через резистор - к плюсу дополнительного источника питани , а базой - к средней точке делител  напр жени  датчика

перенапр жени , диод, подключенньт: |параллельно нагрузке, согласующий транзистор и запоитные транзисторы. Защитные транзисторы соединены параллельно . У них соответственно объединены коллектора, эмиттеры и через резисторы базы, причем коллектора подключены к положительной шине, эмиттеры - к нагрузке и к минусу дополнительного источника питани , базы - к эмиттеру согласующего транзистора , коллектор которого подключен к плюсу дополнительного источника питани , а его база - к коллектору управл ющего транзистора tl .

Однако в данном устройстве отсутствует защита нагрузки от повышенного значени  тока и тока короткого замыкани .

Цель изобретени  - повьщ1ение надежности защиты путем введени  защиты нагрузки от повышенного значени  тока и тока короткого замыкани . Поставленна  цель достигаетс  тем. Что устройство снабжено датчиком тока перегрузки, триггером и блоком согласовани  на транзисторе, эмиттер которого подключен к базе управл ющего транзистора, а коллекто через резистор - к положительной шине, коллектор одного из транзисторов триггера через диод подключен к датчику тока перегрузки и через щ)угой диод и резистор, между точкой соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, под ключей к базе второго транзистора . триггера, коллектор которого через два резистора, между точкой соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, подключен к базе транзистора блока согласовани  и через диод и два резнетора между точкой соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, соединен с базой первого транзистора На чертеже представлена принципи альна  схема устройства. Усгройство дл  защиты нагрузки содержит источник 1 питани , нагруз ку 2, датчик 3 перенапр жени , вклю чающий последовательно соединенные стабилитрон 4 и делитель напр жени  на резисторах 5 и 6, средн   точка которого соединена с исполнительным блоком 7, содержащим дополнительный источник В питани , управл ющий тран зистор 9, подкш)ченный эмиттером к отрицательной шине, коллектором чере резистор О - к дополнительному источнику 8 питани , базой - к средней точке делител  напр жени  на резисторах 5 и 6. К плюсу дополнительного источника 8 питани  подключен коллектор согласующего транзистора 1, база которого подключена к коллектору управл ющего транзистора 9. Защитные транзисторы 2 подключен эмиттерами к нагрузкам 2 и к минусу дополнительного источника 8 питани  а коллекторами - к положительной шине , базами же через резисторы 13 к эмиттеру согласующего транзистора 11. К отрицательной шине подключен анод даюда 14, включенного параллель но нагрузкам 2. Последовательно с нагрузками 2 включены датчики 15 тока перегрузки, выходы которых через диод 16 соединены со входом триггера 17 защиты от перегрузок, содержащим транзистор 18 (выключающий транзистор ), подключенный через резистор 19 к положительной шине, а через диод 20 и резистор 21 - к базе транзистора 22 (включающий транзистор). Эмиттер транзистора 18 подключен к отрицательной шине, а база - к точке соединени  резисторов 23 и 24. Резисторы 23-25, диод 26 и резистор 27 образуют делитель напр жени , подключенньй параллельно источнику 1 питани . Коллектор транзистора 22 подключен через резистор 27 к положительной шине, а через резисторы 28 и 29 - к базе транзистора 30 блока 31 согласовани , эмиттер которого подключен к базе управл ющего транзистора 9, а коллектор через резистор 32 - к положительной шине. Эмиттер транзистора 22 подключен к отрйцательной шине и одновременно через конденсатор 33 к точке соединени  резисторов 28 и 29, и база - к точке соединени  резисторов 21 и 34. Резистор 34 подключен параллельно переходу база-эмиттер транзистора 22, конденсатор 35 - параллельно последовательно соединенным резисторам 23 и 24, а конденсатор 36 подсоединен параллельно последовательно соединенным резисторам 2 и 34. Схема защиты от повышенного значени  тока и тока короткого замыкани  основана на работе триггера защиты от перегрузок, который имеет два электрических состо ни  устойчивого равновеси  Включено и Выключено. Состо ние Включено соответствует нормальному току в нагрузке, а состо ние Выключено соответствует повышенному значению тока или току короткого замыкани . Устройство работает следующим образом . При включении источника I питани  на вход транзистора 18 через резистор 24 подаетс  напр жение с конденсатора 35, а на вход транзистора 22 через резистор 21 - с конденсатора 36. Конденсатор 35 зар жаетс  через резистор 27, диод 26 и резистор 25, а конденсатор 36 - через резистор 19 и диод 20. Врем  зар да конденсатора 35 значительно больше, чем врем  зар да конденсатора 36, следовательно, напр жение на конденсаторе 36 быстрее достигнет величины достаточной дл  открывани  транзистора 22. Транзистор 22 открьшаетс , шунтиру  входную цепь транзисторов 18 и 9, при этом транзисторы 12 наход тс  в режиме глубокого насыщени  (Ui3«ac 0.2 в) и напр жение источника 1 питани  подаетс  на нагрузку 2. Схема триггера 17 защиты находитс  в состо нии устойчивого равновеси  Включено. При превьпнении нормального значени  тока или при токе короткого замыкани  в нагрузках 2 на вход триггера 17 защиты подаетс  сигнал с датчиков 15 перегрузки (Ulepea в) , транзистор 22 закрываетс , и когда напр жение на конденсаторе 35 достигнет величины достаточной дл  открывани  транзистора 18, последний открываетс , шунтиру  входную цепь транзистора 22 Схема триггера I7 защиты переходит в другое состо ние устойчивого ранновеси  Выключено. Управл ющий транзистор 9 открываетс  и шу-нтируе г переход база-эмиттер защитных 12 и согласующего 11 транзисторов. Защйтньш транзисторы 12 закрываютс  и напр жение на нагрузке снижаетс  практически до нул . Резистор 28 и конденсатор 33 предназначены дл  задержки подачи сигнала с триггера 17 защиты на управл ющий транзистор 9 на врем  перехода триггера защиты из СОСТОЯ1ШЯ Включено в состо ние Выключено. С целью увеличени  КПД устройства триггер 17 защиты выполнен на маломощных транзисторах,Дл  согласовани  режима работы транзисторов триггера 17 защиты с режимом работы управл ющего транзистора 9 введен блок 31 согласовани . Врем  срабатьшани  устройства защиты от по вышенного значени  тока или тока короткого замь кани5г определ етс  временем зар да конденсатора 35. После уменьшени  тока в нагрузке до нормального значени  или устранени  короткого замыкани  дл  дальнейшей работы устройства необходимо выключить а затем включить источник 1 питани .

Данное устройство обеспечивает за щиту от повышенного напр жени , от

повышенного значени  тойа и тока короткого замыка}ш  неограниченного числа потребителей.

Совмещение функций защиты от повышени  напр жени  источника питани 

от повьш1енного значени  тока и тока

tкороткого замыкани  в нагрузке расшир ет область применени  предлагаемого устройства.

Использование дополнительного изобретени  в устройствах дл  защиты нагрузки позволит улучшить весогабаритные характеристики радиотехнических устройств, а также увеличить их КПД и надежность.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты нагрузки по авт.св. №678477, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно снабжено датчиком тока перегрузки, триггером и блоком согласовани  на транзисторе, эмиттер которого подключен к базе управл ющего транзистора, а коллектор через резистор - к положительно шине, коллектор одного из транзисторов триггера через диод подключен к датчику тока,перегрузки и через другой диод и резистор, между точко соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, подключе к базе второго транзистора триггера коллектор которого через два резистора , между точкой соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, подключен к базе транзистора блока согласовани  и через диод и два резистора, между точкой , соединени  которых и отрицательной шиной включен конденсатор, соединен с базой первого транзистора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   I. Авторское свидетельство ССС №678477, кл. Н 02 Н 7/10, 1977.