Устройство защиты

 

1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ, содержащее включенный последовательно в шину питания силовой транзистор, стибилитрон, оптрон, конденсатор, резисторы, отличающееся тем, что, с целью повьшения его надежности , КПД и расширения функциональных возможностей, в него введены транзистор, светодиод и второй стабилитрон, включенный мелду коллектором и базой указанного транзистора , подключенного коллектором к общей минусовой шине, базой - к базе силового транзистора, эмиттером к точке соединения последовательно включенных первого и второго резисторов , подключенных свободными выводами параллельно переходу коллектор-база силового транзистора, зашунтированного конденсатором, причем переход коллектор-эмиттер силового транзистора зашунтирован последовательной цепью, состоящей из третьего-резистора, первого стабис SS литрона, светоизлучателя оптрона и светодиода, причем светоприемник (Л оптрона включен между базой силово го транзистора и общей минусовой с: шиной. г Of I -1 , I I I(i7//io ,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (И) ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3540368/24-07 (22) 21 ° 01.83 (46) 07 . 08 . 84. Бюл . N 29 (72) П.С.Амброзевич, Г.А. Нестеренко, И.Ф.Пельтек, В.Б.Редько и В.Ф..Павлюк (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 493849, кл. Н 02 Н 3/08, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

У 728194, кл. Н 02 Н 3/08, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ, содержащее включенный последовательно в шину питания силовой транзистор, стибилитрон, оптрон, конденсатор, резисторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его надежности, КПД и расширения функцио,,-нальных возможностей, в него введены транзистор, светодиод и второй стабилитрон, включенный между коллектором и базой указанного транзис-. тора, подключенного коллектором к общей минусовой шине, базой — к базе силового транзистора, эмиттером— к точке соединения последовательно включенных первого и второго резисторов, подключенных свободными выводами параллельно переходу коллектор-база силового транзистора, зашунтированного конденсатором, причем переход коллектор-эмиттер силового транзистора зашунтирован последовательной цепью, состоящей из третьего резистора, первого стабилитрона, светоизлучателя оптрона и светодиода, причем светоприемник оптрона включен между базой силово го транзистора и общей минусовой шиной.

1107209

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью отключения потребителя при превьппении температуры в любой из контрольм

Изобретение относится к защите источников электропитания от перегрузок потребителя от перенапряжений и может быть использовано при электропитании устройств автоматики, вычислительной техники и средств связи °

Известно устройство защиты от токовой перегрузки, содержащее вклю ченные последовательно с нагрузкой силовой транзистор с*датчиком тока параллельно которому подключен конденсатор и светодиод оптрона, фототиристор которого включен между эмиттером и базой силового транзистора, которая через резистор подключена к зажиму источника питания 5 11.

Однако это устройство имеет низкую надежность, связанную с неполным запиранием силового транзистора при срабатывании защиты, низкую экономичность, так как датчик тока установлен в силовой цепи. Кроме того, обладает ограниченными функциональными возможностями, так как нагрузка обесточивается полностью при срабатывании защиты, отсутствует защита от превышения напряжения на нагрузке выше допустимого. А также характеризуется отсутствием защиты от температурных перегрузок и отсутствием индикации неисправности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для токовой защиты, содержащее стабилитрон, включенный между базой силового транзистора и выводом фототиристора, диод, включенный в цепь эмиттера силового транзистора, и резистор, включенный между базой силового транзистора и зажимом нагрузки 2 l.

Недостатком известного устройства является низкий КПД, так как последовательно с нагрузкой включены токовый датчик и диод, что приводит ных зон, параллельно переходу база — эммитер силового транзистора включены термоконтакты. к потери мощности в устройстве. Кроме того, не обеспечивается защита от превьппения напряжения на выходе источника и защита от температурных

5 перегрузок, а также отсутствует инпикация неисправности.

Пель изобретения — повышение напежности. КПП и расширение Функциональных возможностей а также отлюI чение потребителя при превышении температуры в любой из контролируемых зон устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве защиты, содер15 жащем включенный последовательно в шину питания силовой транзистор, стабилитрон, оптрон, конденсатор, резисторы, введены транзистор, свето. диод и второй стабилитрон, включен?0 ный между коллектором и базой ука-! занного транзистора, подключенного коллектором к общей минусовой шине,,базой — к базе силового транзистора, эмиттером - к точке соединения последовательно включенных первого и второго резисторов, подключенных свободными выводами параллельно пеI реходу коллектор-база силового транзистора, эашунтированного конденсатором, переход коллектор-эмиттер си"лового транзистора зашунтирован поI сл едоват ел ьной цепью, с ос т оящей и з резистора, первого стабилитрона, светоизлучателя оптрона и светодиода, причем светоприемник оптрона включен .между базой силового транзистора и общей минусовой шиной.

Кроме того, параллельно переходу база-эмиттер силового транзистора

4 включены термоконтакты.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит силовой

45. транзистор 1, резистор 2, транзистор

3, стабилитрон 4, резисторы 5 и 6, стабилитрон 7, светодиод 8, оптрон

1107209

Составитель Г.Мачавариани

Техред А. Ач Корректор А.Ференц

Редактор Н.Бобкова

Заказ 5770/38 Тираж 6t4 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

9, светоизлучатель 10, свеуоприемник

11, конденсатор 12 и термоконтакты 13.

Устройство защиты работает следующим образом.

При возрастании тока через силовой транзистор 1, больше заданной. величины, напряжение на резисторе 2 становится достаточным для открывания транзистора 3. Транзистор открывается, шунтируя цепь базы транзистора 1, что приводит к его запиранию. При запирании транзистора 1, даже на короткое время, падение напряжения на переходе коллекторэмиттер увеличивается и при достижении напряжения пробоя стабилитрона

7 через резистор 6, стабилитрон 7, светоизлучатель 8, светоизлучатель

10 оптрона 9 начинает протекать ток, возбуждающий светоизлучатель

10 оптрона 9, светоприемник 11 которого открывается и еще больше шунтирует цепь базы транзистора 1.

Светопиоп 8 при этом инпицирует неисправность, а ток протекающий через цепь шунтирующую перехоп коллектор-эмиттер транзистора 1 обеспечивает цепь питания. нагрузки.

Это состояние чствойства является устойчивым даже после того, когда ток через резистор 2 становится недостаточным, что поддерживает транзистор 3 в открытом состоянии.

5 При увеличении напряжения на выходе источника питания, напряжение на базе транзистора 1 также увеличивается до напряжения пробоя стабили" трона .4, после чего оно остается неизменным, поддерживая неизменным напряжение на нагрузке, т.е. устройство переходит в режим стабилизации напряжения на нагрузке. Если напряжение на выходе источника питания продолжает увеличиваться, то увеличивается напряжение на переходе коллектор-эмиттер транзистора 1 и при достижении напряжения пробоя стабилитрона 7 силовой транзистор

20 закроется, как описано.

При превышении температуры в любой из контролируемых зон замыкаются соответствующие термоконтакты 13, шунтирующие переход база-эмиттер силового транзистора t, который.закроется.

Конденсатор предназначен для предотвращения ложных срабатываний устройства защиты при его включении.