Устройство защиты источника питания

 

1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ, содержащее датчик тока - дроссель LC-фильтра защищаемого источника питания, к которому подключена интегрирующая RC-цепь, и пороговый орган, соединенный с исполнительным узлом отключения защищаемого источника, отличающеес я тем что, с целью расширения области применения путем повышения чувствительности и точности срабатьтвания защиты по току, в него введены диод, два резистора, конденсатор, делитель эталонного напряжения с терморезистором и дифференциальный усилитель , один вход которого соединен с выходом интегрирующей .цепи, а второй вход - с делителем эталонного напряжения, первый и второй выходы дифференциального усилителя соединены с первым и вторым резисторами и конденсатором, вторые вьшоды . резисторов по отдельности соединены с выводами порогового органа, вьшолненного в виде двух транзисторов различной проводимости, причем первый резистор соединен с базой р-п-р-транзистора , второй резистор - с эмиттером этого транзистора и катодом диода, анод которого соединен с общей точкой вькода интегрирующей цепи и делителя эталонного напряжения, а эмиттер транзистора п-р-п-проводимости - с исполнительным узлом отклю-. (П чения источника питания. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности отключения по командам, питающий вывод одного плеча дифференциального усилителя соединен с выводом для подключения источника питания через введенный транзисторный ключ, вход которого связан с командным задатчиком. 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

% М

РЕСПУБЛИК а9} (11}

З(51} 05 F 1 58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (21) 3575300/24-07 (22) 07.04.83 (46) 23.10.84. Бюл. }} 39 (72) А.И.Шахов, А.А.Махно и В.Д.Бобков (53) 621. 316. 72? . 1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 729738, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 426231, кл. Q 05 Н 1/58, 1972. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ, содержащее датчик тока — дроссель LC-фильтра защищаемого источника питания, к которому подключена интегрирующая RC-цепь, и пороговый орган, соединенный с исполнительным узлом отключения защищаемого источника, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения области применения путем повышения чувствительности и точности срабатьгвания защиты по току, в него введены диод, два резистора, конденсатор, делитель эталонного напряжения с терморезистором и дифференциальный усилитель, один вход которого соединен с выходом интегрирующей, цепи, а второй вход — с делителем эталонного напряжения, первый и второй выходы дифференциального усилителя соединены с первым и вторым резисторами и конденсатором, вторые выводы . резисторов по отдельности соединены с выводами порогового органа, выполненного в виде двух транзисторов различной проводимости, причем первый резистор соединен с базой p --n-p-транзистора, второй резистор — с эмиттером этого транзистора и катодом диода, анод которого соединен с общей точкой выхода интегрирующей цепи и делителя эталонного напряжения, а эмиттер транзистора и -р-и-проводимости — с исполнительным узлом отклю-, чения источника питания.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности отключения по командам, питающий вывод одного плеча дифференциального усилителя соединен с выводом для подключения источника питания через введенный транзисторный ключ, вход которого, связан с командным задатчиком.

11203OS

Изобретение относится к электро- технике и может быть использовано в источниках питания, устройствах автоматики и измерительной техники.

5 ! Известно устройство защиты источника питания, содержащее датчик тока, состоящий иэ дросселя фильтра, снабженного двумя дополнительными обмотками, соединенными между собой встреч-10 но-последовательно и подключенными к интегрирующей цепи, соединенный через указанную интегрирующую цепь и пороговый орган с исполнительным органом защиты (1). !

Недостатки этого устройства — повышенные потери мощности в датчике тока и сложность конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство защиты источника питания, содержащее датчик тока — дроссель

LC-фильтра защищаемого источника питания, к которому подключена-интегрирующая RC-цепь, и пороговый орган, соединенный с исполнительным узлом отключения защищаемого источника (? 1.

Недостатками известного устройства являются низкие чувствительность и точность срабатывания защиты по току, 30 приводящие к сужению области применения„устройства.

Целью изобретения является расширение области применения путем повышения чувствительности и точности срабатывания защиты по току.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство защиты источника питания, содержащее датчик тока — дроссель .С-фильтра.защищаемого источника питания, к которому подключена интегрирующая КС-цепь,. и пороговый орган, соединенный с узлом отключения защищаемого источника, введены диод, два резистора, конденсатор, делитель эталонного нап- 5 ряжения и терморезистором и дифференциальный усилитель, один вход которого соединен с выходом интегрирующей цепи, а второй вход — с делителем эталонного напряжения, первый и второй выходы дифференциального усилителя с первым и вторым резисторами и конденсатором, вторые выводы резисторов по отдельности соединены с выводами порогового органа, выполнен-5 ного в виде двух транзисторов различной проводимости, причем первый резистор.соединен с базой P -и-Р-транэистора, второй резистор — с эмиттером этого транзистора и катодом диода, анод которого соединен с общей точкой выхода интегрирующей цепи и делителя эталонного напряжения, а эмиттер транзистора h-p-h-проводимости — с исполнительным узлом отклю— чения источника питания.

Кроме того, с целью обеспечения возможности отключения по командам, питающий вывод одного плеча дифференциального усилителя соединен с выводом для подключения источника питания через введенный транзисторный ключ, вход которого связан с командным задатчиком.

На чертеже представлена функциональная схема устройства защи.."ы источника питания.

Устройство содержит исполнительный узел 1 отключения, пороговый орган

2, датчик 3 тока источника 4 питания, в качестве которого использован дроссель „С-фильтра источника питания, интегрирующую цепь 5 для выдел:ения. активной составляющей тока через дроссель; диод 6, соединяющий пороговое устройство с общей шиной, резисторы 7 и 8, через которые подключен вход порогового устройства, конденсатор 9, подключенный на выход дифференциального усилителя 10, делитель эталонного напряжения, соединенный с одним из входов дифференциального усилителя 10 и состоящий из резистора 11 и параллельно соединенных резисторов 12 через N транзисторных ключей 13,, соединенных с N оптронами 14, дополнительного транзисторноro ключа 15 и источников 16 и 17 пита ния дифференциального усилителя соответственно положительной и отрицательной полярности. Пороговый орган состоит из двух транзисторов 18 и

19 различной проводимости и выходом подключен к входу узла 1 отключения.

Устройство работает следующим образом.

Прн отсутствии команды на оптрон

l4 транзистор 15 подающий питание на левое плечо дифференциального усилителя 10 закрыт и на пороговый орган защиты 2 подается запирающий сигнал.

При подаче команды на один вли несколько оптронов 14 транзистсрные ключи 13 (один или несколько ссответственно) открываются и на входе

ВЫИЩИ Заказ 7740/35 ТирЪг 84 t - Поданное

4%Язийа ШШ "П®амМФ" й.УФГОРОд, ) а.ПфОейтйаа, 4

3 112 дифференциального усилителя 10 устанавливается заданный потенциал эталонного напряжения. На второй вход этого усилителя подается напряжение с выхода интегрирующей цепи 5, величина которого пропорциональна величине тока нагрузки и активного сопротивления обмотки силового дросселя.

При увеличении тока нагрузки выше заданного открывается транзистор 18, что приводит к срабатыванию порогового органа 2 защиты и отключению источника питания посредством испол" нительного узла 1.

Чувствительность устройства повышена за счет порогового органа 2 защиты с малым входным током, подключения его к дифференциальному выходу усилителя 10 через резисторы 7. и 8 и за счет введения на выходе дифференциального усилителя конденсатора 9 и введения диода 6, через кото0305 4 рый запитывается пороговый орган 2 после начала прохождения тока через его транзистор 18 и резисторы 7 и 8 от дифференциального усилителя 10.

Точность срабатывания устройства повышена за счет применения дифференциального усилителя и терморезистора в цепи делителя эталоного нап- ряжения.!

О

Область применения устройства расширена путем повышения чувствительности и точности и за счет возможности использования источника питания для питания как слаботочных потребителей без повреждения их при неисправности в них путем выбора со ответствующей уставки токовой защить! (подключение одного или нескольких резисторов с помощью трайзисторных ключей), так и сильноточных потреби телей .