Устройство для защиты электронных блоков

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности устройства для защиты электронных блоков. Транзистор 1 ограничивает входной ток блока 2 на уровне, определяемом крутизной характеристики и напряжением затвор-исток, задаваемым делителем на резисторах 13, 14. При дальнейшем уменьшении входного сопротивления блока 2 транзистор 9 входит в усилительный режим, напряжение затвор-исток уменьшается, и входной ток блока 2 уменьшается. При повышении входного напряжения происходит пробой стабилитрона 5, транзисторы 7, 9 переходят в усилительный режим, напряжение затвор-исток транзистора 1 уменьшается, и его сопротивление возрастает. Таким образом, происходит ограничение напряжения на входных выводах 3,4 блока 2 на уровне напряжения пробоя стабилитрона 5. 1 з.п.ф-лы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 1 Н 02 Н 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4267422/24-07 (22) 24,06.87 (46) 30.09.89. Бюл. М 36 (72) В.П. Фоминых (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Заявка Японии 58-40892, кл. Н 02 Н 9/02, 1983.

Заявка Японии 58-29697, кл. FI 02 Н 9/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОННЫХ БЛОКОВ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение надежности устройства для защиты электронных блоков ° Транзистор

1 ограничивает входной ток блока 2 на уровне, определяемом крутизной хаИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в ,радиоэлектронной аппаратуре.

Цель изобретения — повышение надежности устройства для защиты электронных блоков.

На фиг.1 изображена схема устройства для защиты электронных блоков; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие его работу., Устройство (фиг.1) содержит полевой транзистор 1, включенный в шину питания электронного блока 2, к входным выводам 3 и 4 которого подключены последовательно соединенные стабилитрон 5 и резистор 6. Параллельно резистору 6 подсоединен база-эмиттер:ный переход первого биполярного транзистора 7, коллектор которого через рактеристики и напряжением затвор— исток, задаваемьм делителем на резисторах 13, 14. При цальнейшем уменьшении входного сопротивления блока 2 транзистор 9 входит в усилительный режим, напряжение затвор — исток уменьшается и вхоцной ток блока 2 уменьшается. При повышении входного напряжения происходит пробой стабилитрона 5, транзисторы 7, 9 переходят в усилительный режим, напряженис затвор — исток транзистора 1 уменьшается и его сопротивление возрастает. Таким образом, происходит ограничение напряжения на входных выводах 3, 4 блока 2 а уровне напряжения пробоя стабилитрона 5.

1 з.п. ф-лы. 2 ил. резистор 8 поцключен к базовому выводу второго биполярного транзистора 9. Коллектор-эмиттерный переход транзистора 9 через резистор 10 подсоединен параллельно переходу затвор-исток транзистора 1. К входным выводам 11 и 12 подключены последовательно соединенные резисторы 13 и

14, общая точка которых соединена с затвором транзистора 1. Резистор 15 включен между стоком транзистора 1 и базовым выводом транзистора 9, базаэмиттерный переход которого шунтирован резистором 16, Параллельно резистору 13 может быть включен стабилитрон 17.

Устройство работает следующим образом.

3 151

Б нормальном режиме работы транзисторы 7 и 9 закрыты, а транзистор

1 открыт, и сопротивление его канала минимально. При уменьшении входного сопротивления ток Хр„, потребляемый блоком 2, возрастает до уровня I определяемого крутизной характеристики и напряжением затвор — исток транзистора 1, задаваемым делителем напряжения, выполненным на резисторах 13 и 14. При этом рабочая точка по передаточной характеристике транзистора 1 (фиг.26) перемещается в точку М.

При дальнейшем уменьшении входного сопротивления блока 2 транзистор

1 входит в режим насыщения, входной ток Х в„, совпадающий с током стока ограничивается на уровне I м4кс (фиг.2а), напряжение сток — исток транзистора 1 возрастает, а напряжение на входах 3 и 4 блока 2 уменьшается. Увеличение напряжения сток— исток транзистора 1 приводит к увеличению напряжения база — эмиттер транзистора 9, последний переходит в усилительный режим и шунтирует резистор

13, в результате чего напряжение затвор — исток транзистора 1 уменьшается. Рабочая точка по передаточной характеристике транзистора 1 (фиг.26) смещается в сторону меньших токов стока, и входной ток блока 2 уменьшается.

При коротком замыкании на входных выводах 3 и 4 блока 2 входной ток равен току Х > (фиг.2а), меньшему максимального тока Х, при этом рабочая точка на передаточной характеристике находится в точке И (фиг.26).

Таким образом осуществляется защита блока 2 от перегрузок по току.

При возрастании входного напряжения происходит пробой стабилитрона

5, напряжение на база-эмиттерном переходе транзистора 7 возрастает.Транзистор 7 переходит в усилительный режим, и ток, протекающий через коллектор транзистора 7, вызывает открытие транзистора 9, который шунтирует резистор 13. При этом напряжение затвор — исток транзистора 1 уменьшается, транзистор 1 входит в режим насыщения и его сопротивление

:возрастает. Таким образом происходит ограничение напряжения на входных

;выводах 3 и 4 блока 2 на уровне напряжения пробоя стабилитрона 5 1 без

1799 Д

55 учета напряжения база — эмиттер транзистора 7 . При этом ток через стабилитрон равен току, при котором наблюдается излом его вольт-амперной характеристики и который составляет

0,5 — 3 m А для большинства маломощ-, ных стабилитронов.

При изменении входного напряжения, напряжение затвор — исток транзистора 1 изменяется,что приводит к зависимости тока ограничения Т,„ от входного напряжения. Для уменьшения этой зависимости параллельно переходу затвор— исток транзистора 1 может быть включен стабилитрон 17. формула изобретения

l. Устройство для защиты электронных блоков, содержащее полевой транзистор, исток и сток которого соединены с первыми выводами соответственно первого и второго резисторов, входные и выходные выводы и первый стабилитрон, первым выводом подключенный к первому выходному выводу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышени» надежности, в него введены первый и второй биполярные транзисторы взаимно противоположных типов проводимости, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой резисторы, при этом Исток и сток нолевого транзистора соединены соответственно, с первыми входными и вЫходным выводами устройства, затвор соединен с вторым выводом первого резистора и через третий резистор подключен к вторым входному и выходному выводам устройства и эмиттеру первого биполярного транзистора, через четвертый резистор соединенному с его базой, подключенной к второму выводу первого стабилитрона, коллектор первого биполярного транзистора через пятый резистор подключен к базе второго биполярного транзистора, сое" диненной с вторым выводом второго резистора и через шестой резистор подключенной к истоку полевого транзистора, через седьмой резистор соединенному с эмиттером второго биполярного транзистора, коллектор которого подключен к затвору полевого транзистора.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в него введен второй стабилитрон, включенный параллельно первому резистору.

1511799

7ианс

Irr.ç. Ггтакс ХУх

Составитель В.Широков

Редактор А,Лежнина Техред Л.Сердюкова Корректор 0.Ципле

Заказ 5908/54 Тираж 608 Подписное !

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

llt3035, Мо ква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101