Устройство для защиты источника питания от перегрузок по току

Устройство для защиты источника питания от перегрузок по току

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ, содержащее включенный в силовуювыходную шину источника пита- , ния запирающий транзистор, база которого соединены с коллектором управляющего , противоположной проводимоети, транзистора и через.свою токозадающую цепь - с общей силовой шиной источника питания, к которой подключен эмиттер управляющего транзистора. база последнего соединена через свою токозадающую цепь с коллектором запирающего транзистора, отличающ е е с я тем, что, с целью расши- , фения функциональных возможностей устройства и повышения его надежности, в устройство введены две генератора стабильного тока, первый из которых включен в токозадающую цепь запирающего транзистора, а второй в токозадающую цепь управляющего транзистора. : 2. Устройство ПОП.1, ОТЛИ .4 а ю щ е е с я тем, что каждый из генераторов стабильного тока выполнен на полевом, транзисторе,-между истоком и затвором которого включен резистор, при этом первый полевой (Л транзистор соединен затвором с базой запирающего транзистора и стокомс второйшиной источника питания, . торой полевой транзистор соединен затвором с коллектором запирающего транзистора и стоком - с базой управ- :ляющего транзистора. 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗИ) G 05 Г 1 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3429828/24-07. (22) 28.04.82 (46) 15.09.83. Вюл. 9 34 (72) И.Я.Гольдштейн,В..В.Вильдермут и Ю.П.Самошин (71) Опытное производство Института проблем онкологии им. Р.Е.Кавецкого (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) 1. Ерофеев И. Универсальный низковольтный электронный предохранитель. "Радио", 1973, Р 8, с. 40.

2. Авторское свидетельство СССР

9 410376, кл. 0,05 F 1/58, 1974. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗИЦИТЫ

ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ПО

ТОКУ, содержащее включенный в силовую.выходную шину источника питания запирающий. транзистор, база кото-polo соединены с коллектором управляющего, противоположной проводимос- . ти, транзистора и через. свою токозадающую цепь - с общей силовой шиной источника питания, к которой подключен эмиттер управляющего транзистора, „„SU„, 1042006 А.база последнего соединена через свою токозадающую цепь с коллектором запирающего транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расши рения функциональных возможностей устройства и повышения его надежности, в устройство введены две генератора стабильного тока, первый иэ ко торых включен в токоэадающую цепь запирающего транзистора, а второй— в токоэадающую цепь управляющего .транзистора.

2. Устройство по и ° 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый из генераторов стабильного тока выполнен на полевом транзисторе,.между истоком и затвором которого включен са резистор, при этом первый полевой транзистор соединен затвором с базой запирающего транзистора и стокомс второй шиной источника питания, 1, .,второй полевой транзистор соединен затвором с коллектором запирающего трайзистора и стоком — с базой управ лякицего транзистора.

1042006

Изобретение относится к. электротехнике и может быть использовано для защиты источников постоянного

4 или импульсного тока от- перегрузок по току.

Изнестен электронный предохранитель, содержащий ключевое устройство, выполненное на двух транзисторах, резистор установки тока срабатывания .защиты и кнопку "Пуск". В электронном пРедохранителе имеется антоном- 10 ный источник питания (1 .

Недостатком электронного предохранителя является то, что он некомпактен, требует принудительного возврата, имеет дополнительные источни- 15 ки питания и не может защищать источники импульсного тока.

Наиболее близкйм к изобретению техническим решением является устройство для защиты стабилизатора от перегрузок по току, содержащее запирающий .транзистор, включенный последовательно с нагрузкой и схему управления этим транзистором, которая выполнена на,транзисторе, подключенном своими электродами к электродам запирающего транзистора соответственно эмиттером к эмиттеру, коллектором — к базе и базой через резистор к коллектору (2 1.

Недостатком этого устройства является необходимость после каждого срабатывания. защиты отключения и повторного включения защищаемого источника тока; невозможность защиты . источников импульсного тока, зависимость тока срабатывания защиты от колебаний входного напряжения. Указанные недостатки сужают функциональные.возможности устройства и снижают его надежность.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и повышение его надежности.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее включенный в силовую выходную шину источника питания запирающий транзистор, база которого соединена с коллектором управляющего, противоположной прово димости, транзистора и через свою токозадающую цепь - c общей силовой шиной источника питания, к которой подключен эмиттер управляющего транзистора, база последнего соединена через свою токозадающую цепь с коглектором запирающего транзистора, введены два генератора стабильно.:-о тока, первый из которых включен в токозадающую цепь запирающего транзистора, а второй — н токоэадающую цепь управляющего транзистора, 60

Каждый из генераторов стабильного тока выполнен на полевом транзисторе, между истоком и затвором которого включен резистор, при этом первый . полевой транзистор соединен ватно- .. д

2 ром с базой запирающего транзистора и стоком - с второй шиной источника питания, вгорой полевой транзистор соединен затвором с коллектором запирающего транзистора и стоком - с базой управляющего транзистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для защиты источника питания от перегрузок по току.

Устройство содержит включенный в выходную шину источника питания запирающий транзистор 1, база которого соединена с коллектором управляющего, противоположной проводимости, транзистора 2. Эмиттер управляющего транзистора 2 подключен к общей выходной шине источника питания.

В устройство введены два гейератора стабильного тока, первый .из которых собран на полевом транзисто« ре 3 и включен в токозадающую цейь запирающего транзистора 1, а второй генератор собран на полевом тран,зисторе 4 и включен в токозадаю"шую цепь управлякщего транзистора 2.

Между истоком и затвором каждого полевого транзистора включены соот! ветственно резисторы 5 и 6. На выходе устройства подключена нагрузка 7..

Устройство работает следующим образом.

При включении напряжения на вход устройства защиты н базу транзистора 1 через транзистор 3 подается отпирающий ток, благодаря которому. возникает коллекторный ток транзистора 1, часть которого через транзистор 4 подается в базу управляющего. транзистора 2. Возникает лавинообразный процесс, в результате которого запиракщий транзистор 1 и управляющий транзистор 2 открываютсй, при этом ток поступает в нагрузку 7, По достижении током нагрузки величины тока срабатывания защиты iðàíçèñ.тор 1 переходит из режима насыщения н режим усиления.

При дальнейшем увеличении тока падения напряжения между эмиттер=м и коллектором транзистора 1 увеличивается, что в конечном счете принодит к запиранию транзисторов 2 и 1.

Наличие полОжительной обратной связи делает этот процесс лавинообразным.

Схема переходит в новое установившееся состояние, в котором находится до тех пор, пока сопротивление нагрузки не восстановит свое первоначальное значение. При этом через запирающий транзистор протекает остаточный ток, величина которого определяется резистором 5 из условий включения защиты после восстановления номинального сопротинления нагрузки (около 1% тока срабатывания защиты ). Регулировка тока срабатывания защиты произво:1042006

Составитель С.Горбачева

Редактор О.Колесникова ТехредN.Надь

Корректор A.Òÿñêî

Подписное.

Заказ 7127/48 Тираж 874

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ппп "патент", r. Ужгород, ул. проектная, 4 дится резистором 6, а ррегулировка тока включения - резистором 5.

Устройство позволяет обеспечить независимость токов срабатывания за.щиты и токов включения защиты от ко-. лебаний входного напряжения, а также автоматическое включение схемы защиты при прекращении перегрузки.

Отсутствие реактивных элементов обеспечивает работу устройства в .це- 10

:пях источников импульсного тока °

Если начальный ток запиракщего транзистора выбирается равным или большим, чем ток срабатывания защиты, то устройство меняет функцию: ис» 15 пользуется как ограничитель тока нагрузки.

Введение reHe:раторов стабильного тока, выполненных на полевых транзисторах, и новые конструктивные связи расширяют функциональные возможности устройства и повышают его надежность, что позволяет испольэовать его для . защиты источников питания щаговых двигателей насосов, входящих в аппараты для очистки крови от токсичных веществ эндогенного и экзогенного происхождения, а также испольэовать для защиты источников питания в телевизионных анализаторах микрообъектов (система "Иорфоцвет").