Автоматический переключатель нагрузки
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1042182
Авторы: Бочаров, Скоморовский, Чупахин
Текст
,замещения, и может быть использовано,например, в качестве автоматическогоаварийного переключателя осветительных ламп с основной на резервную.Известен автоматический переключатель нагрузки, содержащий основнойи резервный каналы 1 .Однако данное устройство не обеспечивает переключения нагрузкии защиты цепей в случае короткогозамыкания в цепях нагрузки.,Известен также автоматическиййереключатель нагрузки, содержащийосновной и резервный каналы, первыйи второй переключающие транзисторы,первый и второй транзисторы блокировки, времязадающую РС -цепь, резисторы, шины источника питания 2 .Недостатком известного устройстваявляется низкая надежность, связанная с наличием общей,для обоих каналов схемы управления, выход изстроя которой может привести к выходу из строя всего устройствав целом. Кроме того, схема не обеспечивает поканальной защиты цепейустройства от токов перегрузки икороткого замыкания нагрузки.Цель изобретения в . повышение надежности.Поставленная цель достигаетсятем, что в автоматический переключатель нагрузки, содержащий основнойи резервный каналы, первый и второйпереключащцие транзисторы, первыйи второй транзисторы блокировки,времяэадающую РС-цепь, резисторы,шины источника питания, введеныреэисторно-диодный датчик тока, первый и второй транзисторы защиты,вторая времязадающаяйС-цепь, диоды,причем резисторно-диодный датчиктока включен между первой шиной источника питания и первым выходом основного канала, который через первыерезисторы соединен с базами транзисторов блокировки, базы транзисторовзащиты через вторые резисторы соединены со средней точкой резисторнодиодного датчика тока, первым выходом резервного канала, эмиттерамитранзисторов блокировки, коллекторытранзисторов защиты соединены сбазами переключающих транзисторови через третьи резисторы - с второйшиной источника питания, эмиттерытранзисторов защиты подключены кйервой шине источника питания, эмиттерам переключающих транзисторов ичерез конденсаторы и резисторы соответствующих времяэадающих РС -цепейк вторым выходам каналов, которыечерез соответствующие нагрузки соединены с второй шиной источникапитания, при этом диоды включены между базами транзисторов защиты и средними точками времязадающихЮ-цепей, коллектор первого транзис- тора блокировки соединен со средней точкой второй времязадающей РС -цепи, 5 коллектор второго транзистора блокировки - с базой второго перекЛючающего транзистора.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема автоматического переключателя нагрузки.Переключатель содержит резистор 1и диод 2, образующие реэисторнодиодный датчик тока, основной канал3, резервный канал 4, первый 5 и 5 второй б переключающие транзисторы,диод 7, резистор 8 и диод 9, резистор 10, образующие соответственнопервую и вторую цепи положительнойобратной связи, конденсаторы 11,и 12, образующие соответственно срезисторами 8 и 10 первую и вторуювремязадающие РС -цепи, первый 13и второй 14 транзисторы защиты,первый 15 и второй 1 б транзисторыблокИровки, первые резисторы 17 и18, вторые резисторы 19 и 20, третьи резисторы 21 и 22, основная 23 ирезервная 24 нагрузки.Устройство работает следующимобразом.При включении питания основнойканал 3 срабатывает и подает питание на основную нагрузку 23, Срабатывание основного канала обеспечивается открытым через резистор 21первым переключающим транзистором 5.При этом первый транзистор защиты13 остается закрытым, если ток нагрузки, а следовательно, и падениенапряжения на резисторе 1 не превы шает установленного предела, Еслиже этот предел превышен, то транзистор 13 начинает отпираться, запираятранзистор 5 и предотвращая тем самым дальнейший рост тока в нагрузке 45 23. При этом, поскольку напряжениена нагрузке 23 Фиксируется на некотором пониженном уровне, начинаетсязаряд конденсатора 11 через резистор8. Если время, в течение которогоимеет меотоперегрузка, меньше постоянной времени времяэадающей цепи8, 11 спусковой ток лампы накаливания или емкостной нагрузки ), то после спада тока нагрузки до номинального уровня, транзистор 13 запирается, транзистор 5 переводится в режимнасыщения, полностью отпирая основной канал 3. Если же время действияперегрузки по току превышает постоянную времени времязадающей ценич(непредусмотренное снижение сопротивления нагрузки, короткое замыкание в цепи нагрузки 1, то через некоторое время после начала зарядаконденсатора 11 в цепи базы транзис тора 13 через диод 7 и резистор 81042182 ВНИИПИ Заказ 7147/57 Тираж 936 Подпис филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4начинает течь отпирающий ток, вызывая дальнейшее эапирание транзистора 5 и канала 3 н уменьшение тока в нагрузке 23 и напряжение на нвй; через цепь 7,8 возникает положительная обратная связь, приводящая к лавинообразному запиранию канала 3Циод 7 осуществляет гальваническую азвязку в режиме ограничения тока между цепью ограничения ( резистор 19 ) и цепью защиты (резистор 8 ), повышая таким образом эффективность схемю защиты.В процессе работы основного канала в номинальном режиме резервный канал заперт. Это обеспечивается блокирующим транзистором 16, который при протекании тока основной нагрузки через диод 2, находится в режиме насыщения, запирая транзистор 6. Насыщенный транзистор 15 при этом шунтирует конденсатор 12, блокируя цепь защиты резервного канала и предотвращая тем саьым ложное срабатывание схемы защиты при переключении на резервный канал.При прекращении протекания тока основной нагрузки (при коротком эамыкайии в цепи основной нагрузки .23 .или ее обрыве) транзисторы 16. и 15 запираются. При этом транзистор 6 и резервный канал 4 открываются, подавая питание на резервнуюнагрузку 24, а пепь защиты разблокируется. Дальнейшее функционирова 5 ние цепей резервного канала полностью аналогично описанному функционированию основного канала,Использование изобретения позволяет осуществить защиту цепей от1 О токов перегрузки и короткого замыкания, что особенно важно в случаеприменения транзисторов в качествесиловых ключевых элементов основного и резервного каналов.Повышение надежности устройствадостигается благодаря обеспечениюпрактически полной автономии каналов(единственным общим элементом дляобоих каналов является датчик. тока).При этом выход из строя любого изотносительно ненадежных элементовсхемы (,транзисторы, диоды ) не можетпривести к выходу иэ строя всегоустройства. Кроме того, упрощениесхемы, использование в цепях управ"ления каналами. транзисторов однойпроводимости позволяет упроститьпроизводство таких устройств потонкопленовой технологии,
СмотретьЗаявка
3416749, 02.04.1982
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-3927
БОЧАРОВ ИГОРЬ НИКОЛАЕВИЧ, СКОМОРОВСКИЙ ИЛЬЯ ИЗРАИЛЕВИЧ, ЧУПАХИН ВИКТОР ИВАНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H03K 17/60
Метки: автоматический, нагрузки, переключатель
Опубликовано: 15.09.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1042182-avtomaticheskijj-pereklyuchatel-nagruzki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Автоматический переключатель нагрузки</a>
Предыдущий патент: Многоканальный коммутатор
Следующий патент: Многопороговый логический элемент
Случайный патент: Способ разделения термически неустойчивых смесей элементоорганического и органического синтеза