Устройство для контроля выхода на режим источника электропитания

 

Союз Советскик

Соцмалистмческив

Республкк

0ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕВЬСТВУ 1736073

l щг (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 27.03.78 (2) ) 2595472/24-07 (53)М. КЛ. с присоелнненнем заявки ¹вЂ”

G 05 F 1/56

Государственный комитет (23) Приоритет во делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень Ио 19

Дата опубликования описания 30,05,80 (53) УЛК 621.316.

° 722. 1(088. 8) (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЫХОДА НА РЕЖИМ

ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в сис-: темах автоматики для контроля выхода .

Э на режим источников электропитания, таких как электрохимические источники, выпрямители и т.д.

Известно устройство для контроля выхода на режим источников электропитания, которое содержит ране напряжения, элементы контроля выходных характерис-. тик и выходной блок (1) .

Однако при питании этого устройства от контролируемого источника напряжения оно оказывается недостаточно надежным.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, которое содержит реле напряжения, иход которого подклю» чен к первой и второй входным клеммам, фиксируюший конденсатор, времязадающую R С-цепь, подключенную параллельно фиксируюшему конденсатору, и выходной блок, подсоединенный иходными зажимами к конденсатору времязадаюшей

B С-цепи, а выходными - к выходным клеммам (2).

Однако для этого устройства характерны невысокая точность, пониженная помехоустойчивость, большое время подготовки и, кроме того, в нем не предусмотрена возможность автоматического приведения элементов схемы потребителя и исходное состояние при включении источника электропитания.

Бель изобретения — повышение надежности, увеличение точности выдержки времени, уменьшение времени подготовки.

Поставленная цель достигается тем, чтО выхОдной блок poHGTH& сОстОит

l5 из первого и второго полевого и бипс лярного транзисторов, причем затвор первого полевого транзистора подключен к точке соединения конденсатора и ре20 зистора времязадаюшей R С-цепи и сто ку второго полевого транзистора, стокк базе биполярного транзистора и через первый резистор — к первой входной клемме, а исток через параллельно сов

Л. В. Крюков, С. В Поляков С. В. Куликов, Л. H. Колобаев и С. С. Сибейкин

73607 диненные второй резистор и п;Ервый ста-билитрон — к IIBpBoA вход77ой клемм7 и через последовательно со -.дине71пый встречно включенное второй и тр -тий стабипитроны и третий резистор — к. ."1 второй входной клемме, причем второи стабилитроп 71одкл1О"1еп как Д71ОД, Tl> Ka соединения второго и третьoI O стебилитронов через первый диод соединена сс, стоком BTopoI О НО7!вво1o транзисторе фильтрующий конденсатор подкпюч н ме7кду первой входной клеммой и точкой соединения третьего стабилитроне и -.: 7етьего резистора, к которой, также через четвертый резистор, 71одкл1очец затвор. а через пятый резистор — исток второ=

ro полевого транзистора, 71сток которого также через последовете;1ьно н<11к1ченные шестой резистор и второй диод подсоединен к выходу реле напря7кения, 2П эмиттер биполярного транзистора через четвертый стабилитрон подключен к И=..1рВОЙ ВхОднОЙ клемме а коллектор - к

Выходнои клеммa и Iapaa поспедоветель75

НО СОЕДИНЕНЕЕЫЕ ТРЕТИЙ ДИОД И СЕДЬМОЙ резистор — к второй входной клемме.

С целью автоматического приве!., иия элементов схемы-потребитспи в исходное состояние при включении источнике

30 электропитания в него допспнительно введен триггер обнуления, вход которо го подключен к входной клемме и .врез введенный восьмой резистор к точке с зед71Н-.»ния седьмого резистора и третьего диоде выходного бпока, а выход — к Вьгходной клемме снятия сигнала обнуления. Не чертеже приведена принципиель71ая электрическая схема устройства дпя контрс ля выхода не режим источнике электро=-, питания.

Устройство содержит репе 1., напряжения, подключенное входом к первой 2 и второй 3 входным клеммам, времяза-даюшую Я С-цепь 4, подключенную параллельно фильтрующему конденсат зру

5, триггер 6 обнуления и выходной блок, в которые входят попевые 7,8 и бипс лярный 8 транзисторы, причем затвор полевого транзистора 7 подключен к точке соединения конденсатора и рзистора времязада1ощей Й С-цепи 4 tt OTOку псаевого транзистора 8, сток — к ба= зе биполярного транзистора 9 и через резистор 10 к первой входной клемме

2, а исток через параллельно соединенные резистор 11 и стебилитрон 12-к первой входной клемме 2, и через

3 4 1ОС17 едоветельно включенные стабилитро пы 13у 14 и резистор 1 5 — к второЙ веходной кле7мме 3, причем стабилитрон

13 вкл1оче71 как диод. Точке соединения стабилитропов 13 и 14 через диод 16 соединена со стоком полевого транзистора 8,. Фильтрующий конденсатор 5 подключен между первой входной клеммой 2 и точкой соединения стебилитрона 14 и резисторе 15, к которой также через резистор 17 подключен затвор, а через резистор 18 — исток полевого транзистора 8, который также через посредоветепьно вкп7оченный резистор 18 и диод

2О подсоединен к в17ходу реле 1 напря;кения. 7миттер биполярного транзистора ..7 Ееаез с11ебилитрое1 21 подключен к и рвой В1ходной клемме ., а его ко77лектор — к выходной клемме 22 и через последовательно соединенные резистор

23 и диод 24 к ВтОрОЙ нходной1 клем7Яь 3

Вход триггера обнуления 6 подключен к входной клемме 25 снятия сигнала обнуления и через резистор 26 к точке соединения диода 24 и резистора 23.

Рьеход триггера обнуления 6 соединен с выходной клеммой сигнапе 27 обнуления.

Устройство для контроля выхода на режим источника электропитания работаеч следующим образом.

При годече контролируемого напряже1|ия на ахоп (клеммы 2 и 3) 71о мере его возрастания, выходят не режим стабилизации стабилитроны 12,13 и 14, . под1опочее1ные к второй входной клемме

3 через резистор 15, при этом сначала появляется напряжение на стабипитронах 13 и 14 а затем на стебилитроне 12, зашунтированном резистором 1 1.

Так как дополнит=льный транзистор

8 вначале открыт, то напряжение на стабилитронах 13 и 14 прикладьеваг ся между затвором и истоком полевсго транзистора 7 и запирает его еше до того, как появится напряжение между истоком и стоком полевого транзистора 7. Затем, по мере возрастания напряжения питания, появляется напря7кение между истоком и стоком вьеходного транзистора 7. Для устранения помех от проникновения в это время быстрых изменений напряжения питания ч; — . рез паразитные емкости транзистора 7 в цепь его стока предусмотрен конденсатор 5.

736073

1. Устройство для контроля выхода на режим источника электропитания, содержащее реле напряжения, ахоп которого подключен к первой и второй входным клеммам, фильтруюший конденсатор, вр мязадаюшую 8 С-цепь, подключенную параллельно фильтруюшему конденсатору и выходной блок, подсоединенный входными зажимамн к конденсатору времязадаюшей 8 С-цепи, а выходными — к выходным клеммам, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с цчью IIQBbIL .åíèÿ надехс- ности, увеличения точности выдержки времени и уменьшения времени подготовки, выходной блок состоит из первого и второго полевого и биполярного транзисторов, причем затвор первого полевого транзистора подключен к точке соединения конденсатора и резистора времязадаюшей R С-цепи и стоку второго полевого транзистора, сток — к базе биполярного транзистора и через первый резистор к первой входной клемме, а исток через параллельно соединенные второй резистор и первый стабилитрон — к первой входной клемме и через последовательно соединенные встречно включенные второй и третий стабилитроны и третий резистор — к второй аходной клемме, причем точка соединения второго и третьего стабилитрона через первый диод соеди нена со стоком второго полевого транисторя фильтр юший конденсатор под

Далее напряжение питания достигает порога срабатывания реле 1 напряже ния. Транзисторы реле напряжения, вначале запертые, насыщаются и через диод 20 и резистор 19 на исток полевого транзистора 8 подается запирающее напряжение; транзистор 8 запираетсяе

После этого через время, опредепя мое параметрами времязадаюшей Я С-це- пи 4, открывается полевой транзистор 7 и появляется сигнал на выходной клемме

22. Этот сигнал означает окончание процесса выхода источника электропитания на. Номинальный режим

Автоматическое приведение элементов схемы-потребителя в исходное состояние осуществляется с помощью триггера обнуления 6, транзисторы которого насы20 шаются за счет тока, подаваемого на его аход от второй аходной клеммы, через последовательно соединенные резисторы 26 и 23. Сигнал обнуления снимается с выхода 27. Триггер обну25 ления 6 принудительно удерживается в насыщенном состоянии до появления сигнала выхода на режим, т.е. до насыщения биполярного транзистора 9. При этом общая точка соединения резисто. ров 26 и 23 через диод 24 оказывает-. ся подключенной к первой входной клемме 2, ток во входной це1 и триггера прекращается. С этого момента обнуление может быть, снято отрицательным

35 импульсом, подаваемым на аход 25 трш гера 6.

Предлагаемое устройство имеет бс лее высокую помехоустойчивость (или надежность) и точность.

С возрастанием контролируемого напряжения на полевой транзистор 7 подается прежде всего запирающее напряжение; при такой последовательности исключается прахождение помех вследст 4 вие открывания выходного транзистора в процессе возрастания напряжения.

Поэтому предлагаемое устройство обладает более высокой надежностью.

Для фильтрации помех от проникно» 5О вения быстрых изменений напряжения через паразитные емкости в предлагаемом устройстве применен конденсатор 5.

Однако характер переходного процесса на этом конденсаторе не влияет на длительность выдержки времени, так как в течение всего рассматриваемого времени времязадаюший конденсатор зашунтирован полевым транзистором 8 и резистором 18. Поэтому времязадаюшии конденсатор оказывается зашунтированным H tIpH отключенном напряжении, и далее при включении источника электропитания до момента подачи запирающего сигната с выхода реле 1 напряжения через диод 20 и резистор 19 на исток дополнительного полевого транзистора 8.

В указанный момент запирания транзистора 8 входное напряжение времязадаюшей цепи уже установилось и стабилизировано стабилитронами 12,13 и 14.

Таким образом времязадаюший процесс происходит прн стабильном аходном нагряжении, точно выдержанных начальных условиях и начинается с запирания полевого транзистора 8 сигналом с крутым фронтом, поступающим с выхода реле напряжения, поэтому предлагаемое устройство обладает более высокой точностью выдержки времени.

Формула изобретения

7 7360 ключен между первой входной клеммой и точкой соединения третьего стабилитрона и третьего резистора, к ксторой также через четвертый резистор подключен затвор, а через пятый резистористок второго полевого транзистора, исток которого также через последовательно включенные шестой резистор и второй диод подсоединен к выходу реле напряжения, эмиттер биполярного трап- >о зистора через четвертый стабилитрон подключен к первой входной клемме, а коллектор — к выходной клемме и через последовательно соединенные третий диод и седьмой резистор — к входной второй клемме.

2. Устройство по пв 1р о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цепью автомати73

8 ческого приведения элементов схемыпотребителя в исходное состояние при включении источника электропитания, оно дополнительно содержит триггер обнуления, вход которого подключен к входной клемме и через введенный восьмой резистор к точке соединения седьмого резистора и третьего диода выходного блока, а выход - к выходной клемме триггера обнуления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Патент США № 35@9906 кл. 307-252, 1971.

2, Авторское свидетельство СССР № 292197, кп. Н 01 Н 4 (/18, 1971.

ЦНИИПИ Заказ 2?65/5 ираж 956 Полписное

Филиал ПГ1Г! "Патент", r. Ужгород,ул. Проектна «, 4