Устройство защиты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (И ИЗОБРЕТ ОЛИ САНИ Н ДВТОРСКОМУ ьст)(57) 1. УСТ ОЙСТВО ЗАЩИТЫ,ный последоватеиловой транзистрон, конденсатои ч а ю щ е ею повышения егорасширения функстей, в него ввветодиод и втор сольноор,держащее включев шину питаниястибилитрон, опрезисторы, о ттем, что, с целдежности, КПД и-нальных возможнны транзистор,Ру с я на- цио- едеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Бюл. В 29евич, Г.А.НестеренкоБ.Редько и В.ФПавлю2.1 (088.8)ое свидетельство СССР02 Н 3/08, 1976,свидетельство СССР02 Н 3/08, 1980. стабилитрон, включенный между коллектором и базой указанного транзистора, подключенного коллектором к общей минусовой шине, базой - к базе силового транзистора, эмиттером - к точке соединения последовательно включенных первого и второго резисторов, подключенных свободными выводами параллельно переходу коллектор-база силового транзистора, зашунтированного конденсатором, причем переход коллектор-эмиттер силового транзистора зашунтирован последовательной цепью, состоящей из третьего резистора, первого стабилитрона, светоизлучателя оптрона Я и светодиода, причем светоприемник оптрона включен между базой силового транзистора и общей минусовой шиной.Фф%1107209 2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью отключения потребителя при превьппении температуры в любой из контрольИзобретение относится к защите источников электропитания от перегрузок. потребителя от перенапряжений и может быть использовано при электропитании устройств автоматики, вычислительной техники и средств связиИзвестно устройство защиты от токовой перегрузки, содержащее вклю ченные последовательно с нагрузкой силовой .транзистор с датчиком тока параллельно которому подключен конденсатор и светодиод оптрона, фототиристор которого включен между эмиттером и базой силового транзистора, которая через резистор подключена к зажиму источника питания 11.Однако это устройство имеет низкую надежность, связанную с неполным запиранием силового транзистора при срабатывании защиты, низкую экономичность, так как датчик тока установлен в силовой цепи, Кроме того, обладает ограниченными функциональными возможностями, так как нагрузка обесточивается полностью при срабатывании защиты, отсутствует защита от превышения напряжения на нагрузке выше допустимого. А также характеризуется отсутствием защиты от температурных перегрузок и отсутствием индикаций неисправности. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для токовой защиты, содержащее стабилитрон, включенный между базой силового транзистора и выводом фототиристора, диод, включенный в цепь эмиттера силового транзистора, и резистор, включенный между базой силового транзистора и зажимом нагрузки 21.Недостатком известного устройства является низкий КПД, так как последовательно с нагрузкой включены токовый датчик и диод, что приводит ных зон, пар аллельно пер еходубаза - эммитер силового транзистора включены термоконтакты. к потери мощности в устройстве. Кроме того, не обеспечивается защитаот превьппения напряжения на выходеисточника и защита от температурных5 перегрузок, а также отсутствует индикация неисправности.Пель изобретения - повышение напежности. КПП и расширение Функциональных возможностей а также отлю 71 О чение потребителя при превышениитемпературы в любой из контролируемых зон устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве защиты, содер жащем включенный последовательно вшину питания силовой транзистор,стабилитрон, оптрон, конденсатор,резисторы, введены транзистор, светодиод и второй стабилитрон, включен- О ный между коллектором и базой указанного транзистора, подключенногоколлектором к общей минусовой шине,,базой - к базе силового транзистора,эмиттером - к точке соединения по следовательно включенных первого ивторого резисторов, подключенныхсвободными выводами параллельно переходу коллектор-база силового транзистора, эашунтированного конденсатором, переход коллектор-эмиттер си"лового транзистора зашунтирован по 1следовательной цепью, состоящей изрезистора, первого стабилитрона,светоизлучателя оптрона и светодиода, причем светоприемник оптронавключен .между базой силового транзистора и общей минусовой шиной.Кроме того, параллельно переходубаза-эмиттер силового транзистора 4 включены термоконтакты На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит силовой 45транзистор 1, резистор 2, транзистор 3, стабилитрон 4, резисторы 5 и 6, стабилитрон 7, светодиод 8, оптрон1107209 Составитель Г.МачаварианиТехред А. Ач Корректор А.ференц Редактор Н.Бобкова Заказ 5770/38 Тираж 614 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 9, светоизлучатель 10, свеуоприемник 11, конденсатор 12 и термоконтак" ты 13.Устройство защиты работает следующим образом.При возрастании тока через силовой транзистор 1, больше заданной. величины, напряжение на резисторе 2 становится достаточным для открывания транзистора 3. Транзистор открывается, шунтируя цепь базы транзистора 1, что приводит к его запиранию. При запирании транзистора 1, даже на короткое время, падение напряжения на переходе коллекторэмиттер увеличивается и при достижении напряжения пробоя стабилитрона 7 через резистор 6, стабилитрон 7, светоизлучатель 8, светоизлучатель 10 оптрона 9 начинает протекать ток, возбуждающий светоизлучатель 10 оптрона 9, светоприемник 11 которого открывается и еще больше шунтирует цепь базы транзистора 1. Светодиод 8 при этом индицирует неисправность, а ток протекающий через цепь шунтирующую переход коллектор-эмиттер транзистора 1 обеспечивает цепь питания. нагрузки. Это состояние чствойства является устойчивым даже после того, когдаток через резистор 2 становится недостаточным, что поддерживает тран"зистор 3 в открытом состоянии, 5 При увеличении напряжения на выходе источника питания, напряжениена базе транзистора 1 также увеличивается до напряжения пробоя стабили"трона .4, после чего оно остается 10 неизменным, поддерживая неизменнымнапряжение на нагрузке, т.е, устройство переходит в режим стабилизациинапряжения на нагрузке. Если напряжение на выходе источника питания 15 продолжает увеличиваться, то увеличивается напряжение на переходеколлектор-эмиттер транзистора 1 ипри достижении напряжения пробоястабилитрона 7 силовой транзистор 20 закроется, как описано.При превышении температуры в любой из контролируемых зон замыкаются соответствующие термоконтакты 13,шунтирующие переход база-эмиттер 25 силового транзистора 1, который.закроется. Конденсатор предназначен для предотвращения ложных срабатываний З 0 устройства защиты при его включении.