Устройство для защиты силового транзисторного ключа
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Соцнапистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04. 03. 80 (21) 2890801/24-07 (51)М. Кл. с присоединением заявки РВ
Н 02 Н 7/10
Н 02 М I/18
1оеударстмииый камитет (23) Приоритет
Опубликовано 30.11.81. Бюллетень РЬ44 до делам изабретеиий.и открытий (53) УДК 621.
° 316.925.4:621. .314.572(088.8) .
Дата опубликования описания 30. 11.81 т1
13 (72) Автор изобретения
В.А. Коровин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СИЛОВОГО ТРАНЗИСТОРНОГО
КЛЮЧА
Изобретение относится к защите силовых транзисторных ключей от перегрузок по току.
Известно устройство токовой защиты, содержащее составной транзистор, диод, датчик тока, вспомогательный . транзистор и стабилитроны (1)..
Недостаток этого устройства — большие потери мощности на датчике тока.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для защиты силового транзисторного ключа, включенного последовательно между источником и нагрузкой и снабженного предоконеч- ным транзистором, содержащее резисторный датчик тока, включенный в коллекторную цепь защищаемого транзистора, дополнительный транзистор, эмиттер-. коллекторный переход которого подключен параллельно эмиттер-базовому переходу предоконечного тран20 зистора (2}.
Недостаток известного устройстватемпературная нестабильность.
Цель изобретения — повышение термостабильности.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено термокомпенсированным усилителем и пороговым органом, включенным между выходом этого усилителя и базой дополнительного транзистора, причем усилитель выполнен на резисторном делителе напряжения и подключенных последовательно через резисторы к зажимам источника пи- тания двух транзисторах разного типа проводимости, общая точка коллекторов которых соединена со входом порогового органа, а базы соединены с отводами резисторного делителя, один крайний вывод. которого соединен с общей точкой датчика тока и коллектора силового транзистора, а второй вывод — с противоположным зажимом источника питания.
На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.
3 8861
Устройство содержит датчик 1 тока, включенный в цепь коллектора силового ключевого транзистора 2, в цепь эмиттера которого включена нагрузка 3, предоконечный транзистор 4, коллектор которого подключен к база транзистора 2, дополнительный транзистор 5, коллектор которого подключен к базе транзистора 4, а эмиттер вместе в эмиттером транзистора 5 — к зажиму источни-io ка питания, база транзистора 5 подключена к выходу порогового органа 6, вход которого подключен к выходу высокостабильного термокомпенсированного усилителя, выполненного на транзис- ig торах 7 и 8 разного типа проводимости, эмиттеры которых через резисторы
9 и 10 подключены к зажимам источника питания, а базы — к отводам делителя напряжения, выполненного на резистояо рах 11-13. Сопротивления резисторов
11 и 13 равны и значительно превышают сопротивление датчика 1. При токе.нагрузки, равном нулю,и равенстве сопротивлений резисторов 9 и 10 колBekTopHble токи транзисторов 7 и 8 . равны и выходной ток усилителя равен нулю. При появлении тока нагрузки напряжение с датчика 1 складывается с напряжением- на базе транзистора 7 зо относительно положительного зажима источника питания и одновременно уменьшается напряжение на резисторе
1I. Это приводит к увеличению тока коллектора транзистора 7 и уменьшению тока коллектора транзистора 8, и на выходе усилителя появляется разностный сигнал, пропорциональный току нагрузки. Увеличение этого тока до порогового значения приводит к срабатыванию органа 6 и открыванию транзис- 4о .тора 5, который шунтирует переход база-эмиттер транзистора 4, уменьшая его базовый ток и базовый ток транзистора 2; производя тем самым ограничение тока нагрузки силового ключа.
33 1
Предлагаемое устройство позволя- ет повысить точность срабатывания защиты за счет высокой термостабильности и сократить потери в датчике тока.
Формула изобретения
Устройство для защиты силового транзисторного ключа, включенного последовательно с источником питания и нагрузкой и снабженного предоконечным транзистором, содержащее резисторный датчик тока, включенный в коллекторную цепь защищаемого транзистора, дополнительный транзистор, эмиттер-коллекторный переход которого подключен параллельно эмиттер-базовому переходу предоконечного транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения термостабильности, оно снабжено термокомпенсированным усилителем и пороговым органом, вклю.ченным между выходом этого усилителя и базой: дополнительного транзистора, причем усилитель выполнен на резисторном делителе напряжения и подключенных последовательно через резисторы к зажимам источника питания двух транзисторах разного типа проводимости, общая точка коллекторов которых соединена со входом порогового органа, а базы соединены с отводами резисторного делителя, один крайний вывод которого соединен с общей точкой датчика тока и коллектора силового транзистора, а второй вывод - с- противоположным зажимом источника питания.
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США и 3684924, кл. Н 02 Н 3j 14, 1972.
2. Патент США 3714512, кл. Н 02 Н 3/20, 1973.
886 I 33
Тираж 678 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10552/72 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель B. Литвиненко
Редактор Е. Дичинская Техред 3.фанта Корректор А. Дзятко