Источник питания с комплекснойзащитой

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (n>800984 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04.79 (2т) 2758865/24-07 с присоединенивм заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 30.0131. бюллетень Ио 4 р )м. кл.

С 05 F 1/58

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.

722 1 (088 8) Дата опубликования описания 300101 (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ С КОМПЛЕКСНОЙ ЗЖЦИТОЙ

Изобретение относится к системам регулирования электрических и магнитных величин и может быть использовано в устройствах электропитания радиоаппаратуры, электронной техники и средств связи, автоматики и телемеханики.

Известен стабилизатор напряжения постоянного тока, содержащий фильтрующий транзистор в токовой цепи, к базе которого подключен анод тиристора, катод которого подключен к общей шине источника, а управляющий электрод через ограничительный резистор к коллектору дополнительного 15 транзистора, база и эмиттер дополнительного транзистора подключен к датчику перенапряжения (1)

Однако известный стабилизатор не осуществляет защиту or низкого на- 20 пряжения на входе и защиту от температурных перегрузок, недостаточНо надежен в работе из-за имеющих место сбоев в момент включения источника или ступенчатого изменения тока 25 нагрузки.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является источник питания с комплексной защитой, содержащий по меньшей мере один ста- 3Q билизатор, состоящий из последовательно включенного в силовую шину составного регулирующего элемента на силовом и согласующем транзисторах; управляющая цепь которого подключена к усилителю обратной связи, первого транзистора защиты, включенного последовательно с согласующим транзистором регулирующего элемента, второго транзистора защиты, коллектор которого включен в базовую цепь первого транзистора защиты через первый токозадающий резистор, а Эмиттер — к общей шине стабилизатора, последовательно соединенные динистор, второй токозадающий резистор и светоизлучатель оптоэлектронного прибора, подключенный к общей шине стабилизатора стабилитрона защиты и ограничительных и балластных резисторов (2), Недостатки устройства заключаются в том,что время срабатывания защиты достаточно велико и определяется временем срабатывания оптрона,а также невозможность установки необходимого порога срабатывания защиты при токовых перегрузках.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, повышение быстродействия срабатывания эащнты, 800984 отключения источника питания от питающей сети при возникновении аварийных .режимов в процессе эксплуатации, резкое повышение надежности работы устройства в целом.

Поставленная цель достигается тем, что в источник питания введены резистивный и транзисторный датчики токовой перегрузки,измерительно-усилительный блок входом подключенный к выходным выводам стабилизатора, резистивный делитель входного напря- t0 жения, термоконтакты, вспомогательный источник, трансформатор, дифференцирующая цепь запуска и тиристоры защиты, причем свободный вывод динистора, один из выводов термоконтактов и эмиттер транзистора датчика токовой перегрузки включены между вспомогательным источником и одним из выводов резистивного датчика токовой перегрузки, другой вывод которого подключен к эмиттеру первого транзистора защиты, база транзистора датчика токовой перегрузки через первый ограничительный резистор подключена к средней точке резистивного датчика токовой перегрузки и к выходу измерительно-усилительного блока, а его коллектор подключен к точке соединения динистора и второго ограничительного резистора, к другим выводам термоконтактов, к управляющему электроду 30 первого тиристора защиты, включенного параллельно выходным выводам стабилизатора, через второй ограничительный резистор и к одному из выводов резистивного делителя входного 35 йапряжения, другой вывод которого подключен к общей шине стабилизатора, а средняя точка указанного делителя . подключена к базе транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине, а коллектор через резистор подключен к коллектору первого транзистора защиты, стабилитрон защиты одним выводом подключен к силовой шине стабилизатора, а другим через дифференцирующую цепочку запуска — к базе "5 второго транзистора защиты, кроме того, светоприемник оптоэлектронного прибора подключен между управляющими электродами встречно-параллельно включенных второго и третьего тиристоров 50 защиты, подключенных через балласт- . ный резистор параллельно первичной обмотке трансформатора.

Кроме того, светоприемники оптоэлектронных приборов всех стабилиза торов параллельно включены между управляющими электродами встречно-параллельных,второго и третьего тиристоров защиты.

При этом соответствующее число указанных термоконтактов включено параллельно переходу коллектор-эмиттер транзистора .датчика токовой наг- рузки.

На чертеже представлена принци— пиальная схема источника питания с комплексной защитой.

Источник содержит регулирующий элемент на силовом 1 и согласующем

2 транзисторах, управляющая цепь которого подключена к усилителю 3 обратной связи, транзистор 4 защиты включенный последовательно с согласующим транзистором 2, транзистор 5 защиты, коллектор которого включен в базовую цепь транзистора 4 защиты через токозадающий резистор 6, последовательно соединенные динистор

7, токоэадающий резистор 8 и светоизлучатель 9 оптоэлектронного прибора 10, светоприемники 11 которого подключены между управляющими электродами встречно-параллельно включенных тиристоров 12 и 13. защиты, подключенных через балластный резис-. тор 14 параллельно первичной обмотке трансформатора 15, стабилитрон

16 защиты, подключенный одним выводом к силовой шине, а другим через дифференцирующую цепочку из конденсатора 17, диода 18 и резистора 19 подключен к базе транзистора 5 защиты, термоконтакты 20, включенные параллельно переходу эмиттер-коллектор транзистора 21 датчика токовой перегрузки, база которого через ограничительный резистор 22 подключена к средней точке резистора-датчика

23 токовой перегрузки и к выходу измерительно-усилительного блока 24, состоящего из транзистора 25, источника 26 опорного напряжения и резистивных делителей 27.-29, коллектор транзистора 21 через ограничитель-. ный резистор 30 подключен к управляющему электроду тиристора 31 защиты, подключенного параллельно выходным выводам, а также подключен к одному из выводов делителя на резисторах

32 и 33, а средняя точка указанного делителя подключена к базе транзистора 34, коллектор которого через резистор 35 подключен к коллектору транзистора 4 защиты, резисторы 36 и 37, диод 38, предохранитель 39 и по меньшей мере один стабилизатор 40.

Источник работает следующим образом.

При включении источника питания транзистор 5 закрыт, пробивается стабилитрон 16, транзистор 5 открывается и за счет смещения на резисторе 36 открывается транзистор 4 защиты, наприяжение поступает на вход стабилизатора, который входит в режим стабилизации.

В случае увеличения входного напряжения пробивается динистор 7, ток протекает через резистивные делители

32 и 33, открывается транзистор 34, уменьшается ток смещения через элементы 38 и 37 транзистора 5. При этом транзисторы 5 и 4 закрываются

800984 напряжение на выходе стабилизатора от- в него введены реэистивный и трансутствует, одновременно через резис- зисторный датчики токовой перегрузки тор 30 открывается тиристор 31 и че- измерительно-усилительный блок входом реэ резистор 8 засвечивается свето- пбдключенный к выход пб ключенный к выходным выводам стаизлучатель 9 оптрона 10, сопротив- еэистивный делитель ление фотоприемника 11 Резко умень- входного напряже ия, рм вхо ного нап яжения, термоконтакты, мается, что приводит к открыванию тидифференцирующая цепь запуска и ьисторов 12 и 13 и выгоранию сетевого AHAAepe py тиристоры защиты, причем свободный предохранителя 39. вывод динистора, один из выводов

Увеличение тока нагрузки на вытермоконтактов и эмиттер транзистора ходе пРиводит к Увеличению тока че- )0 датчика токовой перегрузки включены ре„. регулирующий транзистор 1 и со- ; ежду вспомогательным источником и ответственно через согласующий трано ним из выводов резистивного датчид зистор 2, что приводит к Увеличению ка то овой перегрузки, друд.ой вывод падения напряжения на резисторе-даткоторого подключен к эмиттеру первочике 23 токовой перегрУзки а пРи 15 го транзистора защиты, база транзисдостижении напряжения на резисторе тора датчика токовой перегрузки че23 заданного уровня транзистор 21 рез первый ограничительный резистор открывается, дальнейший процесс раподключена к средней точке резистивботы схем защиты повторяется. ного датчика токовой перегрузки и к

20 выходу измерительно-усилительного ниЯ стабилизатоРа тРанзистоР 25 Ю блока à его коллектор подключен к .t открывается, возрастает падение наточке соединения динистора и второго пряжения на резисторах 23 и 22, отограничительного резистора, к другим крывается транзистор 21 и дальнейший выводам термоконтактов, к управляюпроцесс работы схем защиты повторящему электроду первого тиристора эается. щиты, включенного параллельно выПоРог сРабатываниЯ защиты от пРе ходн выводам стабилизатора, через второй ограничительный резистор и опор го напря жения и резистивными делителями 27лителя входного напряжения, другой .

29.

З0 вывод которого подключен к общей шиУвеличение температуры на регулине стабйлизатора, а средняя точка

РУющем элементе 1 источника питаниЯ укаэанного делителя подключена к баили в наиболее нагретой его зоне При- зе транзистора, эмиттер которого водит к замыканию термоконтакта 20, подключен к общей шине, а коллектор к сРабатыванию заЩиты и источник пи- 35 через резистор подключеН к коллектотания отключается. ру первого транзистора защиты, стабилитрон защиты одним выводом подключен к силовой шине стабилизатора, а

Формула изобретения другим через диФференцирующую цепоч4Q ку запуска — к базе второго транэис1.Источник питания с комплексной за- тора защиты, кроме того, светоприемщитой, содержащий по меньшей мере ник оптоэлектронного прибора подклюодин стабилизатор, состоящий из пос- чен между управля щими электродами ледовательно включенного в силовую встречно-параллельно включенных втошину составного регулирующего элемен- .рого и третьего тиристоров защиты, та на силовом и согласУющем тРанзис- 45 подк ченн х через балластный резисгорах управляющая цепь которого под- тор параллельно первичной обмотке

1 ключена к усилителю обратной связи, трансйорматора. первого транзистора защиты, включенного последовательно с согласующим

2. Источник по и. 1, о т л и ч атран истором регулирующего элемента, второго транзистора защиты, коллекключения источника питания при налий б т билиз то о на ряжения ветоприемники оптоэлектронных приборов все>.

55 билиз то ов пара ельно включены довательно соединенные динистор, втомежду упр рой токозадающий резистор и светоизлуоптоэлектронног пр бор под ключенный к общей шине стабилизатора, стабилитрона защиты и ограничительб лластных резисторов,о т л и- 40 3. Источник по п. 1, о т л и ч аных и балласт с я тем что, с целью ю шийся тем, что, с ц елью отпитания п и превырасширения рункци нальн ф ональных возможнос- ключения источника т е ат ы в любой

Р ния быстродействия шении заданной темпера ур тей защиты, повышени зон соответстания п и возникновении аварий- из контролируемых срабатывания при в

Я в ющее число укаэанных термоконтакных режимов и повышения надежности, Я вующее чи

800984

ых

Составитель С. Горбачева

Тех ед М.Коштура Корректор Н. Швыдкая

Редактор М. Ткач

Заказ 0 9 6

Тираж 951 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тов включено параллельно переходу коллектор-эмиттер транзистора датчика токовой перегрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 404068, кл. G 05 F 1/56, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2546763/24-07, кл.

-G 05 F 1/58, 1977,