Устройство для защиты источника питания

Устройство для защиты источника питания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советеких. Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТвоУ (6l) Дополнительное к авт. свил.ву (22) Заявлено 21.02. 77 (2l) 2456131/24-07 с присоединеиием заявки №(23) Приоритет

Опубликовано1 5.06.79.,Бюллетень №22 а (5l) М. Кл.

Я 05 1/58

Гооудврстввнный комитат

СССР оо делам нзооретоннй и открытнй (53) УДК 621.316., 72 2. 1 (08 8.8) Дата опубликования описания 18.06.79 (72} Автор изобретения

Ю. H. Худорожков

Калининградский машиностроительный завод (73} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

l в

Изобретение относится к средствам защиты источников питания и потребите.лей.

Известно устройство для защиты истОчников питания короткого замыкания в нагрузке, которое содержит основной 9 и вспомогательный тиристоры, дроссель, вспомогательный каскад на транзисторе, диод и разрядныч конденсатор Ы .

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является <0 устройство для защиты источников йи» : тания постоянно о гока, содержащее ос- новной тиристор, включенный между вход» ной и выходной клеммами, вспомогатеЛь ный тиристор, включенный параллельно основному тиристору через коммутирую щий конденсатор, первый резистор в цепь заряда коммутирующего конденсатора, и второй резистор, подключенный первым: выводом к управлятощему элеитроду вспо- ® могательного тиристора (2) .

Это устройство имеет сложную схему, так как требует вспомогательный каскад с делителем, и имеет ограниченное быстродействие. Кроме того, это устройство не обеспечивает защиту потребителя от перенапряжения.

С целью упрощения защиты и повышения надежности срабатывания защиты в предлагаемом устройстве для защиты источника питания aaoq вспомогательного тпристора соединен с анодом основного тиристора, а катод вспомогательного тиристора через коммутирующий конденсатор соединен с выходной клеммой и через первый резистор с общей шиной, причем второй вывод второго резистора соединен с общей шиной.

На чертеже представлена схема пред лагаемого устройства для защиты источ- ника питания. . Устройство содержит входные клеммы

1 и 2, причем входная клемма 1 подклю» чена к аноду основного тиристора 3, включенного последовательно с нагрузкой 4, а входная клемма 2 образует общую шину устройства и нагрузки.

6>,; !, >!,i j

ГЫномог»те>1ьный тири>:тор 5 вклк>чен пар»ллел1 но и со1 л>> но тиристоГ>у 3, при этом к>толы подключены оциц к д1>угому черо:> конденсатор 6. Тиристор 5 катодом подключен к об>пей шине через резистор 7, а упр:>вляюшим электродомк общей шине через резистор 8, и к катоду основного тиристора 3 через стабилитрон 9, который устан»вливается в случае необхоцимости зашиты нагрузки от перенапряжения, Резистор 10,и кнопка 11 образуют цепь включения тиристора 3.

Резистор 12 показан пунктиром, так как в зависимости от того где применяется устройство он устанавливается или нет. Папример, для зашиты стабилизатора выпрямителя или инвертора его нет необходимости устанавливать, поскольку время отключения основного тиристора

3 исчисляется микросекундами, а устройства стабилизации и преобразования всегда сами представляют собой элемент, воспринимающий на себя основную часть падения напряжения во время короткого замыканияя.

Если устройство применяется цля защиты источника питания, например, аккумулятора, с небольшим внутренним сопротивлением, то резистор 12 включают последовательно тиристору 3.

При подаче питания на клеммы 1 и 2 и включении тиристора 3 путем подачи .тока включения через резистор 10 и кно-.": — .-пку 1 1, на нагрузку 4 и конденсатор 6

1-. -.;- подается напряжение.

Конденсатор 6 заряжается через резистор 7. Опорный циоц 9 (стабилитрон), если он устанавливается, выбирается таким, что напряжение пробоя равно максимально цопустимому напряжению на нагрузке.

Пусть конденсатор 6 заряжен до напряжения питания нагрузки и в какой-то момент происходит короткое замыкание на стороне нагрузки 4. Тогда конденсатор 6 окажется подключенным к управляющему переходу тиристора 5 через резистор 8. Тиристор 5 включается и подключает конденсатор 6 к тиристору 3.

Тиристор 3 оказывается включенным в обратном напряжении по отношению напря,жения конденсатора 6, ток через тиристор 3 в какой-то момент равен току выключения, и он выключится, отключив нагрузку 4 от источника. Тиристор 5 остается включенным и через него идет

4 гок, о1 р >диче>1ный резистор>ми 7 и 1 2, I если последний уст1>новлГ>н. Ре;>истор 7 обеспечивает созд»ппе неизменяемых условий цля источ11ика пит»ния, особе>Гно

5 з то Важ110, КОг ц:.1 ОТ ОД>101 0 и CT Очн И К 11 питаются несколько мощных потребителей.

Если резистор 7 устанавливается большого сопротивления, то тиристор 5 в>1клюпри условии fp,1 в „<А

Конденсатор 6 перезаряжается напряжением обратной нолярности.

При устранении короткого замыкания

B нагрузке 4 тиристор 3 включается и тпристор 5 в1.1кл1очается, так как конденсатор 6 подключается к нему тиристором 3 в полярности, обратной включенному состоянию, если тиристор 5 включен.

При перенапряжении на нагрузке 4 диод 9 пробивается, включается тиристор

5, а основной тиристор 3 выключается.

При устранении короткого замыкания тиристор 3 включается, при этом тиристор 5 выключается.

Формула изобретения

Устройство для защиты источника

30 питания, содержащее основной тиристор, включенный между вхоцной и выхоцной клеммами, вспомогательный тиристор, включенный параллельно основному тиристору через коммутирующий конден35 сатор, первый резистор в цепи заряда коммутирующего конденсатора и второй резистор, подключенный первым выводом к управляющему электроду вспомогательного тиристора, о т л и ч а ю ш е е

40 с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности срабатывания зашиты, анод вспомогательного тиристора соединен с анодом основного тиристора, а катод вспомогательного тиристора че45 рез коммутирующий конденсатор соединен с выходной клеммой и через первый резистор — с обшей шиной, причем второй вывод второго резистора соединен с общей шиной.

so

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 506841, кл. С 05 F 1/58, 1973.

2. Тиристоры. Технический справочник, >1., Энергия, 197.1, с. 191-193, рис. 8-1 7.

Составитель С. Горбачева

Редактор Т. Янова Техред С. Мигай Корректор О. Ковинская

Заказ 3467/43 Тираж 1014 Подписное

1ЯНИИП11 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П11П "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4