Транзисторный преобразователь с защитой

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности транзисторного преобразователя с защитой. Импульс от блока запуска 8 открывает транзистор 3, и напряжение питания поступает через датчик тока 11 на генератор 4, который через усилитель 7 возбуждает инвертор 1. На базе транзистора 3 формируется напряжение треугольной формы с постоянной составляющей, которое на транзисторе 3 сравнивается с падением напряжения на датчике тока 11 инвертора. При превышении напряжением на датчике 11 напряжения базы транзистора 3 он закрывается и отключает от источника питания блок управления 2. Любая неисправность блока защиты приводит к отключению инвертора, что повышает надежность устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f. (г1) 4488893/г4-07 (22) 03.10.88 (46) 30.07.90. Ьюл. М 28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института нГипроуглеавтоматизация" (72) А..А. Новиков, В.Г. Вакульчик, 3.И. Иохельсон, В.Н. Кондратенко и Г,И. Бедняк (53) 621.316.925 4:621 ° 314: 572(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 771641, кл. Н 02 Н 7/12, 1978.

Авторское .свидетельство СССР

961032, кл. Н 02 Н 7/12, 1981. (54) ТРАНЗИСТОРНЬЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ . С ЗАЦИТОЙ

ÄÄSUÄÄ 1582267 А1.щ) Н 02 Н 7/12 Н 02 М 3/335

2 (57) Изобретение относится к электро" технике. Цель изобретения - повышение надежности транзисторного преобразователя с защитой. Импульс от блока запуска 8 открывает транзистор 3, и напряжение питания поступает через датчик тока 11 на генератор 4, который через усилитель / возбуждает инвертор 1. На базе транзистора 3 формируется напряжение треугольной формы с постоянной составляющей, которое на транзисторе 3 сравнивается с падением напряжения на датчике тока 11 инвертора. При превышении напряжением на датчике 11 напряжения базы транзистора 3 он закрывается и отключает от а источника питания блок управления 2. ф

Люоая неисправность блока защиты приводит к отключению инвертора, что повышает надежность устройства. 2 ил.

1582267

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты преобразователей, например для питания светильников высокомеха5 низированных забоев..

Цель изобретения - повышение надежности транзисторного преобразователя с зац|итой.

На фиг. 1 изображена схема транзисторного преобразователя с защитой, на фиг. 2,- временные диаграммы, поясняющие его работу, Преобразователь (фиг. 1) содержит инвертор 1, блок управления 2, под ключенный через транзистор 3 к источнику питания.

Блок управления 2 содержит генератор импульсов 4 на компараторе 5, один из входов которого подключен к времязадающему конденсатору 6. Выход компаратора подключен к усилителю мощности 7 с трансформаторным выходом, Блок запуска 8 содержит аналогичный генератор импульсов 9 на компа- 25 раторе с времязадающим конденсатором

10.

Эмиттер транзистора 3 и инвертор 1 подключены к источнику питания через датчик 11 выходного тока инвер- 30 тора 1, а Ьаэа транзистора 3 подключена через конденсатор 12 к выходу блока запуска 8 и через резистор 13к выходу дополнительного усилителя мощности 14 на одном транзисторе 15„ З5 например р-и-р типа, вход которого подключен к входу компаратора 5, соединенному с времяэадаюц|им конденсатором 6 в генераторе импульсов 4

40 блока управления 2, Устройство работает следующим образом.

При включении напряжения питания транзистор 3 закрыт, так как у конденсатора 6 нет цепи заряда и плюс источника питания блоков 2, 14 и 8 через резистор 16.генератора импульсов 4-поступает на базу транзистора 15 и удерживает его в закрытом состоя-. нии, что также удерживает в закрытом состоянии и транзистор 3.

Для запуска схемы служит блок запуска 8, 5S

Периодически повторяющиеся импульсы запуска U3 „ (фиг. 2), скважность которых определяется времяэадающим конденсатором 10, а длительность конденсатором 12, поступают на базу транзистора 3 и открывают. его. Дли" тельность импульсов запуска должна быть несколько больше времени включения транзисторов 3 и 15, чтобы обеспечить надежный запуск °

Во время открытого состояния транзистора 3 блок управления 2 подключается к источнику питания через транзистор 3 и датчик 11 выходного тока инвертора 1. Конденсатор 6 генератора импульсов 4 блока управления 2 в пер- воначальный момент разряжен, а транзистор 15 дополнительно усилителя мощности 14 полностью открыт, удерживая в открытом состоянии и транзистор 3 после окончания действия импульса запуска 09„„ .

Генератор импульсов 4 начинает работу, т,е. конденсатор 6,. йериодически заряжаясь и разряжаясь, формирует на выходе компаратора 5 прямоугольные импульсы U,.

Разряд конденсатора 6 происходит не до нуля, а до некоторого уровня напряжения, что осуществляется соответствующим выбором резисторов в генераторе импульсов 4, т.е. соответствующим заданием порогов срабатывания компаратора 5. Таким образом, на конденсаторе 6 формируются треугольные импульсы U (фиг. 2).

Импульсы U z поступают на вход дополнительного усилителя мощности

14, усиливаются и инвертируются по фазе. Усиленные импульсы U q через резистор 13 подаются на базу транзистора 3.

Поскольку треугольные импульсы

U наложены на постоянную составляющую напряжения U „, „ то транзистор

3 постоянно открыт, генератор 4 формирует прямоугольные импульсы U,, усиливающиеся усилителем мощности 7 с трансформатором, с вторичной обI мотки которого импульсы U поступают в инвертор 1. Если перегрузки или короткого замыкания в выходной цепи инвертора нет, то при нормальной ра. боте на датчике тока 11 формируются импульсы тока U + (на фиг, 2 - для индуктивного характера нагрузки), по амплитуде не превышающие постоянную составляющую напряжения 0„ и не оказывающие влияние на открытое состояние транзистора 3.

В аварийной ситуации, т.е. при значительном увеличении напряжения! 5822

Повторный запуск осуществляется ближайшим импульсом запуска, и если перегрузки или короткого замыкания нет, то устройство начинает нормально функционировать. Если перегрузка или короткое замыкание в выходной цепи инвертора 1 не устранены, то пре20 образователь работает в режиме импульсов запуска, скважность которых относительно большая и длительность

k аварийного режима не ограничена, так как ток инвертора в этом режиме очень мал.

30 питайия" инвертора, при "сквозном" токе инвертора или при перегрузке в выходной цепи инвертора, т.е. в любом случае превышения импульсов напряжения U на датчике тока 1! выше .амплитуды треугольных импульсов U, транзистор 3 закрывается и отключает блок управления 2 инвертором 1.

Импульсы U„ в инвертор не поступают, поэтому инвертор также отключается. ч ормула изобретения

Транзисторный преобразователь с защитой, содержащий инвертор, соединенный с блоком управления, первый вывод питания которого .соединен с

6g

6 положительным входным выводом, а второй вывод питания подключен к коллектору первого транзистора, датчик тока, блок запуска, выполненный в виде генератора импульсов и подключенный к входным выводам, второй транзистор, первый и второй резисторы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, введены третий резистор и конденсатор, причем блок управления выполнен в виде усилителя мощности, вход которого через согласующий резистор подключен к выходу генератора импульсов на компараторе, первый вход которого соединен через времязадающий конденсатор с вторым выводом питания блока управления, эмиттер второго транзистора через первый резистор подключен к положительному входноу выводу, база соединена с первым входом компаратора, коллектор через второй резистор подключен к Ьазе первого транзистора, соединенной через конденсатор с выходом Ьлока запуска, а коллектор через третий резистор подключен к отрицательному входному выводу, соединенному через датчик тока с эмиттером первого транзистора, при этом датчик тока включен последовательно в цепь. питания инвертора.

Фи. 2