Устройство искрозащиты нелинейных нагрузок

(19) 21 Г 9/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Е.ам ЕПЬСТВ УС ОР г Об ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Донецкий политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКРОЗАЩИТЫ НЕЛИНЕЙНЫХ НАГРУЗОК(57) Изобретение относится к электротехнике - к устройствам для предотвращенияискрения и может быть эффективно использовано в устроиствах искрозащиты аккумуляторных взрывобезопасных светильников. Устройство искрозащиты содержит ключевой транзистор 1, база которого соединена с блоком 4 и 5 управления, а коллектор - с последовательно соединенными нелинейной нагрузкой 2, например лампой накаливания, и индуктивностью 7. Дополнительный усилитель 8, выполненный на транзисторе 9, переводит устройство искрозашиты в режим малых потребляемых токов при отключенной нагрузке. Блок управления отключает ключевой транзистор 1 при превышении тока нагрузки номинального значения. 1 ил.1295008 формула изобретения г:оставитслн.Чель 1 о 1 ковРедактор Г. Волкова 3 скред И. Верее Корректор Л Обр иарЗаказ 447/36 Тираж 430 ПодписноеВНИИГ 1 И Гостдарствсннгн о когкитста С;(ХР но делам изобретений и открытий1 3035, Москва. Ж - 35, Ра хискан наб., д. 4,5Производственно-полиграфическое нрс:н.рин гис, г. Ужгород, л. Проектная, 4 Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для предотвращения искрения, может быть эффективно использовано. в аккумуляторных светильниках, работающих в условиях взрывоопасных сред и является усовершенствованием известного устройства по авт. св.1104302. Целью изобретения является повышение надежности и КПД.На чертеже представлена принципиальная схема устройства искрозащиты аккумуляторного взрывобезопасного светильника.Устройство содержит ключевой элемент, выполненный на транзисторе 1, соединенный последовательно с нагрузкой 2 (лампой накаливания светильника) и переключателем 3 нагрузки, блок управления ключевым элементом, состоящий из усилителя 4 постоянного тока, вход которого подсоединен к выходу ключевого элемента, и триггера Шмитта 5, вход которого подключен к выходу усилителя 4 постоянного тока, а выход - к входу ключевого элемента, конденсатор 6, подключенный параллельно отключающему транзистору , индуктивность 7, включенную последовательно с нагрузкой 2 и переключателем 3 нагрузки,и дополнительный ключевой элемент 8, вход которого подключен к коллектору транзистора 1, а выход - к входу триггера Шмитта 5.Дополнительный ключевой элемент выполнен на транзисторе 9, .включенным по схеме с общей базой, и имеет делитель в цепи базы, образованный сопротивлениями 10 и 11.Устройство функционирует следующим образом.Во включенном состоянии через транзистор 1 протекает ток нагрузки 2, под действи, ем которого на нем образуется падение на пряжения, которое поступает на вход усилителя 4 постоянного тока, выполненного по схеме с общим эмиттером, т. е. инвертирующего, и на вход усилителя на транзисторе 9, включенного по схеме с общей базой, т. е.неинвертирующего. Параметры делителя напряжения нарезисторах 10 и 11 выбраны таким образом, чтобы при номинальном токе в цепи нагрузки 2 транзистор 9 работал в области малых токов, т. е. в режиме отсечки. Поэтому выходное напряжение неинвертирующего усилителя мало и не влияет на режим работы триггера Шмитта 5.При выключении нагрузки 2 ток в цепи,а следовательно, и падение напряжения на 10транзисторе 1 уменьшаются до нуля, при этом коллекторный ток транзистора 9 увеличивается и выходное напряжение, снимаемое с резистора 12, изменяет состояние триггера Шмитта 5, т. е. устанавливает его в 5 такое состояние, когда ток базы транзистора 1 равен нулю. При этом от аккумуляторной батареи потребляются только ток дополнительного ключевого элемента 8 и одного плеча триггера Шмитта 5, которое можно выбрать значительно меньше тока базы отключающего транзистора 1.Для уменьшения тока, потребляемоготриггером Шмитта 5, ток базы отключающего транзистора замыкается через дополнительный согласующий транзистор.2 Взаимное влияние дополнительного ключевого элемента и усилителя 4 постоянного тока устраняется путем введения диода 13. Устройство для искрозащиты нелинейных нагрузок по авт. св.1104302, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и КПД, оно содержит дополнительный ключевой элемент, выполненный в виде транзистора, включенного по схеме с общей базой, эмиттер которого подключен к выходу ключевого элемента, а коллектор связан с коллектором транзистора усилителя постоянного тока блока управления, причем порог срабатывания дополнительного 40 ключевого элсмента лежит в интервале напряжений вывода ключевого элемента при номинальном режиме и режиме холостого хода.