Устройство для защиты нагрузки от перенапряжения

Патент 1101954

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ НАГРУЗКИ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ, содержащее подключаемый последовательно к входу нагрузки элемент задержки, а также соединенные между собой последовательно пороговый блок, формирователь импульсов управления и управляющий вход цепи ипнтирования нагрузки, при этом вход порогового блока соединен с входом элемента задержки, а цепь п унтирования нагрузки подключена к выходу элемента задержки , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты в переходном процессе, формирователь импульсов управления выполнен в виде расширителя импульсов, длительность импульсов которого равна ty i-ttn+ 3 где ty -длительность и.мнульсов управления; tnn - длительность переходного процесса; t -время задержки. (Л ;о ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ЗЬ1) Н 02 Н 3 20 G 05 F 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ где

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3468938/24-07 (22) 14.07.82 (46) 07.07.84. Бюл. № 25 (72) В. С. Нефедов и А. Ф. Кондратов (53) 621.316.925 (088.8) (56) 1. Патент США № 3600634, кл. Н 02 Н 3/22, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 819901, кл. G 05 F 1/56, 1979. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

НАГРУЗКИ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ, содержащее подключаемый последовательно к входу нагрузки элемент задержки, а также соеди пенн ые между собой последовательно пороговый блок, формирователь импульсов управления и управляющий вход цепи шунтирования нагрузки, при этом вход порогового блока соединен с входом элемента задержки, а цепь шунтирования нагрузки подключена к выходу элемента задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты в переходном процессе, формирователь импульсов управления выполнен в виде расширителя импульсов, длительность им пул ьс он которого равна (y= г п+1з вЂ” длительность импульсов управлeíèÿ;

1 п вЂ” длительность переходного процесса; вЂ” время задержки.

1 1101954 2

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в радиолокационных станциях, телевизионных и других системах, содержагцих электронные (полупроводниковые) приборы, формирующие сигналы для сопрягаемых с ними устройств, в которых напряжения переходных процессов могут превышать предельно-допустимые величины для электронных приооров (например, при подаче сигналов с электронных приборов на электроды электроннолучевых трубок, генераторных ламп и других приборов).

Известно устройство защиты 0Т напряжения переходного процесса, содержащее пороговое устройство и управляемую проводимость, причем вход порогового устройства соединен с выходом управляемой проводимости и являе ;новременно входом и выходом устройства защиты, а выход порогового устройства подключен к входу управляемой проводимости. Вход (выход) устройства защиты подключается к источнику напряжения переходного процесса и к защищаемому электронному прибору (нагрузке).

Защита электронного прибора от напряжения переходного процесса происходит следующим образом.

С возникновением на входе устройства защиты напряжения переходного процесса, превышающего заданную величину, реагирует пороговое устройство, которое включает управляемую проводимость, оказываюгцук> шунтирующее действие для !>апряжения переходного процесса и уменьшающую велинину максимальной амплитуды последнего, поступающего на электронный прибор (1) .

Недостатком данного устройства является то, что напряжение переходного процесса одновременно воздействует на пороговое устройство и защищаемый электронllhlH прибор.

Так как пороговое устройство и управ,iяемая проводимость имеют определенное (êîIiå÷íîå) быстродействие, то включение устройства защиты произойдет через время

1уз = (>>у+ ty»> где 2nv вЂ” время включения порогового устройства:

t n вЂ” время включения управляемой проводимости.

Таким образом, в течение времени tg на электронный прибор воздействует первоначальная величина напряжения переходног;) процесса, которая может вывести из строя электронный прибор, что является также недостатком устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для защиты от ограничения напряжения, содержащее пороговый блок, формирователь импульсов управления, шунтируюшей нагрузку цепью, выполненный па инвертируюшем каскаде и дифференцируюшей цепи (21.

Однако известное устройство не обеспечивает надежнучо за щиту от напряжения переходного процесса, носкольку действие шунтирующей цепи является кратковременным и определяется коротким импульсом диффер HLирующей цепи.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства при пере ходном процессе.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для зашиты нагрузки от перенапряженияя, содержащем подключаемый последовательно к входу нагрузки элемент задержки, а также соединенные между собой последовательно пороговый олок, формирователь импульсов управления и управляющий вход цепи шунтирования нагрузки, при этом вход порогового блока соединен с входом;-Ilåìåíòà задержки, а цепь шунтирования нагрузки подключена к выходу элемен. а задержки, формирователь импульсов управления выполнен в виде расширителя импульсов, длительность импульсов которого равна ту == (»п+ т з> где 1. хГ вЂ” длительность импульсов управления; -vn - длительность переходного процесса; вЂ” время задержки.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства защиты от напряжения переходного процесса.

Устройство защиты от напряжения переходного процесса содержит элемент 1 задержки, пороговый блок 2, формирователь 3 импульсов управления, цепь 4 шунтирования нагрузки, при этом элемент 1 задержки включен между входом и выходом устройства зашиты, вход устройства защиты подключен к входу порогового блока 2, выходом устройства защиты является цепь 4 шунтирования нагрузки, а формирователь 3 управляющих импульсов включен между выходс м порогового блока 2 и управляющим входом цепи 4 шунтирования нагрузки.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии напряжения переходного процесса на входе устройства зашиты внутреннее сопротивление цепи 4 шунтирования велико и оно не оказывает воздействия Hd электронный прибор. подключаемый к выходу. устройства защиты. На возникновение напряжения переходного процесса, превышающего заданную величину, реагирует пороговый блок 2, вырабатывающий сигнал запуска формирователя 3 импульсов управления, который, в свою очередь, формирует импульс управления„во время дей1101954

Составитель „ 1. Васькова

Редактор Н. Рогулич Техред И. Верес Корректор Л. Тяско

Заказ 4688!39 Тираж 614 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзо5ретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ствия которого цепь 4 шунтирования оказывает LU) íòèðóющее действие на подключенный к выходу устройства защиты электронный прибор, предохраняя его от пробоя напряжением переходного процесса.

Время задержки t3 для элемента 1 задержки выбирается из соотношения

t>>tny+ tyn+ tey, где any вЂ” время включения порогового устройства;

tyn вЂ” время включения цепи шунтирования;

t q>y вЂ” время включения формирователя импульсов управления.

Длител ьность импульсов управления, создаваемая формирователем 3 импульсов управления, равна

ty= tnn+ t>, где Ьп вЂ” длительность переходного процесса; ь 3 вЂ” время задержки.

Напряжение переходного процесса задерживается элементом 1 задержки на время tq и к моменту поступления на время воздействия его на подключенный к выходу устройства защиты электронный прибор, последний шунтируется цепью 4 шунтиро вания, которая уменьшает амплитуду напряжения переходного процесса до величины, ме создающей опасности выхода из строя электронного прибора.

B качестве элемента задержки используется линия задержки с сосредоточенными параметрами. содержащая индуктивно-емкостные (LC) звенья задержки, и из5 готовленная аналогично линии задержки типа ЛЗТ.

Г1ороговый блок может быть выполнен в виде каскада на транзисторе (например, типа КТ604А), к базе которого подключен стабилитрон (например, типа Д817Л). Г1оследов ател ьно со стабил итроном включен ограничивающий резистор, причем точка соединения стабилитрона и резистора соединяется с коллектором транзистора, а второй конец резистора является входом порогового блока. Выходом порогового блока является эыиттер транзистора. На выходе порогового блока формируются импульсы длительностью, ра в ной дл ител ьности переходного процесса tnn.

Формирователь импульсов управления может быть выполнен в виде расширителя импульсов на ждущем мультивибраторе и схеме ИЛИ или по другой схеме расширителя импульсов.

Цепь шунтирования представляет собой, как и в известном устройстве, ключ, выполненный на транзисторах (например, типа

КТ1604А, КТ812Л), который зам ыкается на время действия импульса управления.

Таким образом, использование предлагаемого устройсTB;i защиты позволяет Iloвысить его надежность.