Устройство для защиты стабилизатора от перегрузок по току и перенапряженйий

 

О П И C А Н И Е („,зз) @

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДБТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 12.11.74 (21) 2074365/07 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51) М. Кл.

605 F 1/58

Гасударственный номнтет

Совете Мнннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень № 37 (53) УДК 621. 316. 722. .1 (088.8) (45) Дата опубликования описания18.04.77 (72) Автори изобретения

В. Е. Щербина, Р. Г. Галямов и А. В. Валиев

Октябрьский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института комплексной автоматизации нефтяной н газовой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТАБИЛИЗАТОРА OT ПЕРЕГРУЗОК

ПО ТОКУ И ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

20

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в источниках питания для устройств автоматики и вычислительной техники.

Известно устройство для защиты, используемое в стабилизаторах постоянного тока (1), (2), содержащее регулирующий орган, транзисторный усилитель с транзисторным токостабилизирующим элементом в цепи коллектора и оптрон на лампочке HBKBJIHBRния и фоторезисторе. Недостаток такого утройства заключается в большой инерционности из-за наличия лампочки накаливания; кроме того, схема не чувствительна к импульсным перегрузкам и вследствие этого плохо работает в режиме переходных процессов,при снятии аварийного режима схема не может автоматически вернуться в исходное состояние, т.е. включить стабилизатор в работу. Это вызывает затруднения при наладке и эксплуатации питаемых электронных устройств.

Известно также устройство, которое по технической сущности и достигаемому результату является наиболее близким к изобретению, содержащее между коллектором регулирующего транзистора и положительным полюсом источника электропитания резисторнь-й делитель, к средней точке которого подсоединены базы шунтирующих транзисторов, транзисторный усилитель, и стабилитроны. Для функционирования этого устройства необходим дополнительный источник питания, плюс которого связан с минусом выходного напряжения через электролитический конденсатор. Это снижает чувствительность к порогу срабатывания устройства и затрудняет условия автоматической разблокировки схемы защиты при восстановлении нормального режима работы.

Цель изобретения — повышение надежности срабатывания.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены тиристор, управляющий электрод которого подключен к средней точке резистивного делителя, сигнальная лампочка, несимметри иый мультивибратор на транзисторах и второй транзисторный усилитель, причем между коллектором и эмиттером транзистора каждого из указанных усилителей включен стабилитрон, анод тиристора через резистор подключен к базе транзистора второго усилителя, база одного транзистора мультивибратора через резистор подключена к эмиттеру регулирующего транзистора, другой транзистор мультивибратора коллектором через кондеса531142 тор подключен к аноду тиристора, а эмиттером — к катоду, кроме того, анод тиристора через сигнальную лампочку подключен к выходной клемме.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для защиты стабилизатора от перегрузок по току и перенапряжений.

Устройство для защиты стабилизатора от перегрузок по току и перенапряжений содержит первый усилитель на транзисторе Т,, коллектор которого подключен к делителю на резисторах R и Rq.

Эммитер транзистора Т> подключен к положительному полюсу источника до резистора Вэ, а база— через переменный резистор R4 после. Между коллектором и эмиттером транзистора Т> включен стабилитрон Д,. К средней точке делителя на резисторах R, и R, подключен управляющий электрод тиристора УД. Имеется несимметричный мультивибратор на транзисторах Т (п-р-п) и Тэ (р-"-p), резисторах R, R, R„è Яа и конденсаторе С .

Анод тиристора УД через конденсатор С э подключается к коллектору транзистора Тр, а катод — к эмиттеру. База транзистора Тз через резистор R подключена к эмиттеру регулирующего транзистора

Т4, в базу которого включен транзистор Т второго усилителя. База транзистора Т, через резистор R о подключена к аноду тиристора УД.

Имеется сигнальная лампочка Л,, которая включена в анодную цепь тиристора, и стабилитрон Д .

Постоянный ток с источника питания, проходя последовательно через открытый транзистор Т4, нагрузку и резистор Rq, создает на резисторе Rq небольшое падение напряжения. Это напряжение через резистор R4 подается на базу транзистора Т,, коллектор которого через ограничивающий резистор В подключен к управляющему электроду тиристора УД, С повышением тока нагрузки коллекторный ток транзистора Т, возрастает, и при определенном значении этого тока, который задается резистором R4, тиристор УДоткрывается. Ток, протекая через тиристор УД и сигнальную лампочку

JI>, создает на последней падение напряжения.

Это напряжение через резистор Rq q подается на базу транзистора Т, и открывает его, при этом база транзистора Т4 подключается через открывшийся транзистор Т,, к плюсу источника питания, Транзистор Т закрывается,ток через нагрузку уменьшается.

Такое состояние транзистора Т является устойчивым и при отключении нагрузки, Схема защиты срабатывает и в том случае, когда напряжение на входе схемы защиты превышает допустимое значение. Это осуществляется за счет пробоя стабилитрона Д,. В этом случае тиристор УД открывается за счет тока, протекающего через стабилитрон Д, . Дальнейшая работа схемы происходит аналогично описанной выше.

Чтобы вывести схему из этого состояния необходимо закрыть тиристор УД. Эту функцию выполняет несимметричный мультивибратор на транзисторах Т и Тз. В исходном состоянии, когда транзистор Т4 открыт, ток протекающий через резистор

Rg, поддерживает транзистор Тз в открытом состоянии.

С исчезновением напряжения на выходе схемы

10 в результате срабатывания защиты ток через резистор Rä падает и мультивибратор начинает генерировать импульсы. Эти импульсы через конденсатор

Сэ поступают на анод тиристора УД и закрывают

его. С закрытием тиристора УД транзистор Т4

l5 открывается и если к этому времени причины, вызвавшие перегрузку., сохраняются, схема срабатывает вновь, и весь цикл повторяется до тех пор, пока не будут установлены причины. Длительность цикла включения схемы защиты задается величинои

20 конденсатора С мультивибратора.

Формула изобретения

Устройство для защиты стабилизатора от перегрузок по току и перенапряжений, содержащее регулирующий транзистор, включенный последовательно с выходными клеммами, транзисторный у усилитель, резистивный делитель, подключенный параллельно входным клеммам, и стабилитроны, от ли ча ю ще е с я тем,что,с целью повышения надежности срабатывания и получения автоматической разблокировки, в устройство дополнительно введены тиристор, управляющий электрод которого подключен к средней точке резисторного делителя, сигнальная лампочка, несимметричный мультивибратор на транзисторах и второй транзисторный усилитель, причем между коллектором и эмит4р тером транзистора каждого из указанных усилителей включен стабилитрон, анод тиристора через резистор подключен к базе транзистора второго усилителя, база одного транзистора мультивибратора через резистор подключена к эмиттеру регули4Ь рующего транзистора, другой транзистор мультивибратора коллектором через конденсатор подключен к аноду тиристора, а эмиттером — к катоду, кроме того, анод тиристора через сигнальную лампочку подключен к выходной клемме бО Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт.св. Р 431506,кл.G05 f 1/58, 1972 г.

2. Авт.св. N 203006,кл.605 f 1/58, 1965 г. (прототип) .

531142

Составитель С. Чернышева

Техред М. Левицкая

Уфщактор В. Фельдман

КоРРектоР Н. Золотовская

Заказ 5406/149

Тираж 1032 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьггнй

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

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