Устройство для защиты преобразователя

)5 Н 02 Н 7/1 ОМИТЕТТНРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ П(НТ СССР. . рспп ",1 ь3 Ы .1(57) Изобретение о 3 А 1 ЦИТЪ 1 ПР ЕО БР Аосится к элект ОПИОАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ( 71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники ( 72) В.И, Авдзейко(56) Авторское свидетельство СССР В 1185484, кл. Н 02 Н 7/12, 1985.Коссов О,А. Усилители мощности на транзисторах в режиме переключений, -М.: Энергия, 1971, с. 257 и 262. технике. Цель изобретения - повышение быстродействия. В нормальном режиме включен усилитель 2 мощности итранзистор 12 открыт, сигналом с обмотки 6 через выпрямитель 8 и резистор 10, В аварийном режиме триггер15 отключает усилитель 2 мощности ивключает усилитель 3 мощности, Приэтом транзистор 13 окрывается и шунтирует преобразователь 14. Кроме того, на базо-эмиттерный переход транзистора 12 от выпрямителя 21 поступает запирающее напряжение, а напряжение с выпрямителя 20 смещает переходбаза-коллектор транзистора 12 в активную область. Это способствует ускорению процесса запирания транзистора 12. 1 ил,,Изобретение относится к электротехнике и может быть использованодля защиты источников вторичного элек -тропитания.5епь изобретения - повышение быстрсдействия устройства для защиты преобразователяя,На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, 1 ОУстройство содержит задающий гене-.р тор 1, к выходам которого подключени рвый 2 и второй 3 усилители мощност с выходными трансформаторами 4 и 5,о иовные обмотки 6 и 7 которых подключены к входам выпрямителей 8 и 9,выходы которых связаны через базовыер зисторы О и 11 с переходами базаэиттер силового 12 и дополнитепьног 13 транзисторов Силовой транзис Отр 12 включен в цепь питания преобразователя 14, а дополнительный 13 -параллельно ему. БВ-триггер 15 выходми связан с управляющими входамиусилителей "2 и 3 мощности, Б-вход 25триггера предназначен для подключенИя датчиков контролируемых цепейпреобразователя через п-входовый эле-Мент Л-НЕ 16, а В-вход является уста-,новленным входом триггера и подключен 3 Ок, узлу 17 начальной установки.,Цополйительная 18 и вспомогательная 19 обмотки выходного трансформатора 5 второго усилителя 3 мощности подключеныК входам дополнительного 20 и вспомоуательного 21 выпрямителей, выходы ко,орых связаны соответственно с переходами коллектор - эмиттер и база.миттер силового транзистора 12Услители 2 и 3 мощности выполнены 4 Она базе двухтактных инверторов 22 и23 напряжения и элементов 2 Ы-НЕ 2427Общие входы элементов 24, 25 и26, 27 образуют управляющие входы усилителей мощности, а другие входы схем 45совпадений подключены к прямым и инВерсным входам задающего генератора,В состав усилителей мощности входят два элемента 2 Я-НЕ, выходами соединенные с управляющими входами двухтактных инверторов, первые входы первого и второго элементов 2 Я-НЕ подключены к прямому и инверсному выходам задающего генератора, вторые входы элементов 2 АЕ обьединены и обра 55зуют управляющие входы усилителей мощности, а выходы двухтактных инверторов подключены к первичной обмоткевыходных трансформаторов. Устройство работает следующим образом.В начальный момент времени замыкание кнопки "Пуск" пусковой цепочки 17 устанавливает ВБ-триггер в положение, при котором на управляющем входе первого усилителя 2 мощности формируется си нал "1", а на управляющем входе второго усилителя 3 мощности - "О", После размыкания кнопки "Пуск" происходит заряд конденсатора ВБ-цепи пусковой цепочки 17 и на В-вход ВБ-триггера 15 подается сигнал "1". При нормаль-. ных режимах работы сигналы с выходов датчиков контроля состояний цепей преобразователя не превышают пороговые значения и на выходе п-входового элемента Я-НЕ 16 (Б-входе триггера), присутствует сигнал "1", обеспечивая "О" на управляющем входе второго усилителя 3 мощности. На выходной обмотке 7 усилителя 3 мощности отсутствует напряжение и дополнительный транзистор 13 при этом закрыт,На управляющий вход усилителя 2 мощности подается "1", поэтому под действием выходных сигналов задающего генератора 1 осуцествляется переключение элементов 2 И-НЕ усилителя 2 мощности с частотой, определяемой частотой задающего генератора, Высокочастотное напряжение обмотки 6 после выпрямителя 8 выпрямляется и поддерживает силовой транзистор 12 в открытом состоянии. Напряжение от перричного источника питания поступает к преобразователю 14.В случае превышения граничных значений величин тока или напряжения в контролируемых цепях преобразователя происходит формирование "О" на выхо - де п-входового элемента 16, который приводит к срабатыванию ВБ-триггера 15, и на управляющих входах первого и второго усилителей мощности формируются соответственно "О" и "1"Усилитель 2 мощности выключается и силовой транзистор .12 начинает закрываться, Под действием сигналов задающего генератора 1 второй усилитель мощности начинает работать, на обмотках 7, 18 и 19 появляется напряжениеНапряжение на обмотке 7 открывает транзистор 13, а напряжение на обмотке 18 смещает переход, база коллектор в прямом направлении, осуществляя ускоренное выключение транзистора 12. Одновременно напряжение,Формула из обретения Составитель В,ШироковТехред М.Дидык Коллектор В.Гирняк Редактор Л.йулла Заказ 50 Тираж 463 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 11 ЭО 35, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1 5 5346по величине близкое к предельно допустимому напряжению перехода эмиттер - база в запирающей полярности, че-. рез Ъыпрямитель 21 подается на пере ход база - эмиттер транзистора 12 и1форсированно его выключает. Дпя повторного включения нажимают кнопку"Пуск" и, если контролируемые парамЕтры находятся в норме, открывается транзистор 2, а транзистор 13 закрывается,Таким образом, работа предлагаемого устройства основана на том, чтов номинальном Режиме силовой транзистор открыт и напряжение от первичного источника электропитания подается на вход преобразователя, В любом аварийном режиме под действием сигналов с датчиков контролируемыхцепей проис ходит срабатывание БЯ-триггера,. силовой транзистор закрывается, а дополнительный открывается, образуя замкнутую цепь для протекания реактивного тока нагрузки, Уменьшение времени 25 выключения силового транзистора, аследовательно, и повышение быстродействия схемы защиты достигается смещением перехода коллектор - база в активную область и за счет формирова ния отрицательного напряжения большой величины в момент выключения на переходе база - эмиттер, что позволяет сократить время выключения с 4-20 мксв схеме известного устройства) до1-3 мкс в зависимости от тока нагруз 35ки е 40Устройство для защиты преобразова,теля, содержащее первый и второй усилители мощности, управлякщими входами соединенные с задающим генератором,21 6каждый из усилителей мощности снабженвыходным транСформатором с основнойобмоткой, подключенной к входу соответствующего основного выпрямителя,отрицательный выходной вывод каждогоиз которых соединен с эмиттером соответствующего транзистора, а положительный выходной вывод через соответствующий резистор подключен к базетого же транзистора, причем коллекторпервого транзистора соединен с положительным входным выводом устройства, эмиттер - с положительным выходным выводом устройства и коллекторомвторого транзистора, эмиттер которогоподключен к отрицательным входному ивыходному выводам устройства, дополнительный и вспомогательный выпрямители, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повьппения быстродействия,введены ВЯ-триггер, узел начальнойустановки и выводы для подключениядатчиков контроля состояния преобразователя, выходной трансформатор второго усилителя мощности снабжен дополнительной и вспомогательной обмотками,.при этом первый вход ВЯ-триггера подключен к выводам для подключения датчиков контроля состояния преобразователя, второй вход подключенк выходу узла начальной установки,выходы ВЯ-триггера подключены к управляющим входам усилителей мощности,дополнительная и вспомогательная обмотки подключены соответственно к входамдополнительного и вспомогательноговыпрямителей, отрицательные выходныевыводы которых соединены с базой первого транзистора, коллектор и эмиттеркоторого подключены соответственно кположительным выходным выводам дополнительного и вспомогательногб выпрямителей,