Источник питания с защитой от перегрузок

Источник питания с защитой от перегрузок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКРМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичеоацх

РФслублик (()) 662924 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.04.77 (21) 2477855/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

С 05 F 1/58

Государственный квинтет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.79. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.79 (53) УДК621.316. .722. 1 (088.8) (72) Автор изобретения

С. В. Левинзон (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПЕРЕГРУЗОК

Предлагаемое изобретение относится к радиотехнической и электротехнической промышленностям, автоматике и измерительной технике.

Известны устройства источников питания с защитой по цепи переменного тока с встреч- 5 но-параллельным включением тиристоров (1).

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является источник питания с защитой от перегрузок, содержащий в цепи переменного тока два встречнопараллельно включенных тиристора, к управляющему электроду каждого из которых подключен соответствующий диод, ограничительный резистор, одним выводом подключенный к аноду одного из указанных диодов, трансформатор с, по меньшей мере, двумя вторичными обмотками, каждая из которых соединена с соответствующим вторичным источником постоянного напряжения с выводами для подключения нагрузки и датчиком перегрузки в выходной цепи, управляющий орган защиты, входные выводы которого соединены с указаннымй датчиками перегрузки, дополнительный элемент (21.

Недостатком известного устройства является его сложность, что ухудшает показатели надежности.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в источнике питания с защитой от перегрузок, исполнительный элемент включен между другим выводом указанного ограничительного резистора и анодом другого из указанных диодов, а между катодом каждого из указанных тиристоров и анодом соответствующего диода включен дополнительный диод в прямом направлении, кроме того исполнительный элемент и управляющий орган защиты выполнены в виде ключевого усилителя на транзисторе, стабилитроне смещения и оптронов, причем светодиоды оптронов исполнительного элемента включены в коллекторную цепь транзистора ключевого усилителя, а его фототиристоры включены встречно-параллельно в управляющую цепь указанных тиристоров, светодиоды оптронов управляющего органа защиты включены параллельно датчикам перегрузки, а их фототиристоры — между базой транзистора клю662924

jo чевого усилителя и катодом стабилитрона смещения, анод которого подключен к эмиттеру указанного транзистора.

На фиг. 1 и 2 представлены принципиальные схемы источника питания с защитой от перегрузок.

Источник содержит в цепи переменного тока встречно-параллельно включенные тиристоры 1, 2, каждый из управляющих электродов которых шунтируется двумя последовательно включенными диодами 3, 4, ограничительный резистор 5, и исполнительный элемент 6, трансформатор 7 с, по меньшей мере, двумя вторичными обмотками, каждая из которых соединена с соответи ствующими вторичными источниками 8...8 датчики перегрузки 9...9 и нагрузку 10...10", управляющий орган защиты 11, входные выводы которого соединены с датчиками перегрузки 9...9 . Управляющий орган защиты

11 и исполнительный элемент 6 выполнены на оптронах 12...12", свтодиоды 13...13" которого включены параллельно датчикам перегрузки 9...9", а фототиристоры 14...14 " — между катодом стабилитрона смещения 15 и базой транзистора 16, на резисторах 17, 18, 19, на оптронах 20, 21, фототиристоры

22, 23 которых. включены встречно-параллельно в управляющую цепь тиристоров 1, 2, а йх светодиоды 24, 25 включены в коллекторную цепь транзистора 16.

Устройство, изображенное на фиг. 1, работает следующим образом.

2О

4 регрузки 9...9" увеличивается (или одновременно на нескольких датчиках перегрузки).

Срабатывает управляющий орган защиты 11 и отключает исполнительный элемент 6. При прохождении обратной полуволны сетевого напряжения тиристор, находящийся при отключении элемента 6 в проводящем состоянии, закрывается, отключая источник переменного напряжения от трансформатора 7, т. е. от источников 8...8" и нагрузок 10...10".

Устройство, изображенное на фиг. 2, работает следующим образом.

В нормальном режиме работы напряжения, снимаемого с датчиков перегрузок 9...9" недостаточно для включения светодиодов

13...13" и фототиристоры 14...14" оптронов

12„.12 " находятся в отключенном состоянии, в результате чего транзистор 16 ключевого усилителя находится во включенном состоянии (ток базы протекает через резистор 18), через светодиоды 24, 25 оптронов

20, 21 протекает ток, ограниченный резистором 17, и фототиристоры 22, 23 включены через каждый полупериод напряжения в зависимости от UA. При протекании тока через один из двух фототиристоров на другом создается напряженис обратной полярности. В этом режиме через каждый полупериод открывается один из тиристоров 1, 2 и напряжение переменного тока поступает на трансформатор 7, трансформируется и подается на источники 8...8" и нагрузки !

0....10 .

В нормальном режиме работы, т. е. при отсутствии на выходах перегрузок и коротких замыканий, напряжения, снимаемого с и датчиков перегрузок 9...9, недостаточно для срабатывания управляющего органа защи- 2s ты 11, и исполнительный элемент 6.замкнут. Через каждый полупериод переменного напряжения ток управления проходит через диоды 3 и 4, исполнительный элемент 6, ограничительный резистор 5. Например, при 4 пол ож ител ь ной полярности переменного напряжения на верхней клемме — Ugx ток управления тиристором протекает через диод 4, подключенный к тиристору 2,, исполнительный элемент 6, ограничительный резистор 5, управляющий электрод тиристо- 4 ра 1. Диод 3, подключенный к тиристору l, является загцитным от обратной полярности в следующий полупериод, диод 4, подключенный к тиристору 2, является загцитным в настоящий полупериод. В этом режиме че- ц рез каждый полупериод открывается один из тиристоров 1, 2 и напряжение переменного тока поступает на трансформатор 7, трансформируется и подается на источник 8...8" и нагрузки 10...10".

В аварийном режиме работы, т. е. когда сопротивление одной из нагрузок 10...10" становится меньше допустимого значения, напряжение на соответствующем датчике пеВ аварийном режиме работы, т. е. при значениях сопротивления одной из нагрузок меньше допустимого, напряжение на соответствующем датчике перегрузки 9...9" (или на нескольких датчиках одновременно) увеличивается. Энергия излучения одного или нескольких светодиодов 13...13 " становится достаточной для воздействия на один из фототи ристоров 14...14 ". Напряжение запирающего смещения 15, питающегося от

1 источника Ugog через резистор 19, через один из включенных фототиристоров 14...14 подается на базу транзистора 16 ключевого усилителя. Он закрывается и через светодиоды 24, 25 оптронов 20, 21 токне протекает.

При прохождении напряжения UExvepes нулевое значение один из включенных фототиристоров 22, 23 оптронов 20, 21 отключается и цепь управления соответствующего силового тиристора I (или 2) обрывается и при обратной полуволне сетевого напряжения U Ex включенный ранее тиристор закрывается, отключая источник переменного напряжения от трансформатора 7 и в конечном счете от нагрузок 10...10".

Формула изобретения

1. Источник литания с защитой от перегрузок, содержащий в цепи переменного то662924

1

Фиг 1

1риг. 2

ЦН И И ПИ Заказ 2700/50 Тираж 1014 Подписное

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ка два встречно-параллельно включенных тиристора, к управляющему электроду каждого из которых подключен соответствующий диод, ограничительный резистор одним выводом подключенный к аноду одного из указанных диодов, трансформатор с, по меньшей мере, двумя вторичными обмотками, каждая из которых соединена с соответ- ствующим вторичным источником постоянного напряжения, с выводами для подключения нагрузки и датчиком перегрузки в выходной цепи, управляющий орган защиты, входные выводы которого соединены с указанными датчиками перегрузки, исполнительный элемент, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, исполнительный элемент включен между другим выводом указанного ограничительного резистора и анодом другого из указан-. ных диодов, а между катодом каждого из указанных тиристоров и анодом соответствующего диода включен дополнительный диод в прямом направлении.

2. Источник по и. 1, отличающийся тем, что исполнительный элемент и управляю1ций

5 орган защиты выполнены в виде ключевого усилителя на транзисторе, стабилитроне смещения и оптронов, причем светодиоды оптронов исполнительного элемента включены в коллекторную цепь транзистора ключевого усилителя, а его фототиристоры включены встречно-параллельно в управляющую цепь указанных тиристоров, светодиоды оптронов управляющего органа защиты включены па раллельно датчикам перегрузки, а пх фототиристоры — между базой транзистора к, почевого усилителя и катодом стабилитрона смещения, анод которого подключен к эмиттеру указанного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Буфман С. C. и Трофимов Н. A. Тиристорные перекл1очатели переменного тока.

М., «Энергия», 1969, с. 5, рис. 1.

2. Левинзон С. B. Применение оптоэлектрош1ых приборов в .источниках питания.

Сборник «Современные задачи преобразовательной техники», часть 2, К.. изд-во

AH УССР, 1975, с. 220, рис. 5.