Искробезопасный источник питания

Оп ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспублик 1 1 750110(23) Приоритет по делам изобретений и открытий(54) ИСКРОБЕЗОПАСНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ 1Изобретение относится к электротех-нике, а именно к средствам техники безопасности в горном деле для предотвращения взрывоопасного искрения и предназначено для питания электрической аппаратуры, работающей в условиях, когда су шествует опасность образования взрывчатых пыле-газо-воздушных смесей, например в шахтах, нефтеперерабатывающих и химических предприятиях и т.д.ФО Известны устройства, обеспечивающиеискробезопасность выходных цепей источников питания с помощью быстродействующего тиристорного шунта, которыйпри возникновении перегрузок шунти 15рует выходные зажимы, предотвращая таким образом возможность взрывоопасного искрения, Кроме тиристорного шунта,такие устройства содержат схему восста 20новления, которая по истечении некоторого времени запирает тиристорный шунти восстанавливает рабочий режим устройства искрозащиты 11,2Однако в таких устройствах схема восстановления потребляет значительный ток и применение ее при небольшой мощности источника постоянного тока часто оказывается невозможным,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является искробезопасный источник питания, содержащий источник постоянного тока, и устройство, обеспечивающее искробезопасность выходных цепей 2. Схема восстановления содержит тиристор восстановления, анод и управляющий электрод которого соединен через последовательно соединенные отсекающие диод и стабилитрон, ограничительный резисторв в цепи анода тирис тора восстановления и зарядный конденсатор, включенный между анодом тиристора восстановления и анодом тиристора защиты.Недостатком, такого искробвзопасно го источника питания является необхо димость применения источеюика постоя 1 енс.-го тока с относительно большой емкостью,.так как даже при отключенной нагру,зкесхема восстановлеЕеия потребляет сииче 1 тельшЕЙ ток,Пель изобретения - снижение энергопотребления в рабочем режим 8,Г 1 оставленна 51 цель достигается тем,что искробезопасный источцик питания, содеркацхий источник постоянного 10тока Ограничителеный резистор тирнстор защиты, катод и управляющий электрод которого соединены через измерительный резистор, вкл 10 ченный последовательно в це 1 еь пе 1 тания нагрузки, тирцстор восстановления, анод и катод которого подключены параллельпо тегристору защиты через конденсатор, а егоанод соединен с управляющим электродомчерез диод и стабилитрон, снабжен транзисторным ключом со стабилитроном,причем его вход через стабеглитрон подключен параллельно органпчительно.лу резистору, а выход - посхледовательно с тир 11 стором ВосстановлееЕИ 51,2511 а чертеже представлена схема цскробезое 1 асного источника.Устройство включает Источник 1 постоянного тока, ограхееечительные рс 1 зисторы 2 и 3 тиристор 4 восстан 01 хле 1 Н 51, ЗОанод и управляющий электрод которогосоединен:1 цепочко 11 11 з послецевателы 10соединенных диода 5 и сгабилитропа 6,тиристора 7 эщиты, катод и упрае 5 ляюЩИй ЭЛЕКТРОД КОТОРОГО СОЕДИ 11811 Ы ЧЕРЕЗ 35Ехэмерительцый резистор 8 зс 1 ряднь 1 й К 011 -ц 8 нсатор 9, 1511 лючеехный междУ анодамцтхерист 01 эоех Отсекаюцхх 1 й диОд 10, в 1 слючс 11 ный пОследОиательно с Одехим из выхсхдных проводов и блокировочный конденса Птор 11 вкл 10 ченхи.1 й параллельно вьходным зажимом, анод тиристора восстановления через резистор 3 соединен с коллектором трае 13 исгОра 12, эмитте 1 котОрого соедннен с пеложителькьЕМ полюсом 45источника пОстОйннОГО тока а база через последовагельно соединенные резистор13 и стабилитрон 14 соединена с анодом тиристора защиты. Устройство работает следующим обр азОмфВ рабочем режиме. когда ток 1 еагрузки пе превышает искроопасных величепе тиристор 7 зашиты закрыт, напряжение, падающее на ограиичитель 11 ОМ резисторе 2, меньше напряжения пробоя стабилитрона 14, транзистср 12 закрыт и ток в цепи анода тиристора 4 восстановления 10не течет. При возникновении перегрузкипо току т 11 ристор 7 защиты включаетсяпадением напряжене 1 я на измерительномрезисторе 8 и шунтирует выходные зажимы источника,Напряжение падающее на Ограничительном резисторе 2, возрастает, транзистор12 открывается и цачинается заряд конденсатора 9 через транзистор 12, ограничительный резистор 3 и открытый тиристор 7 защиты, По мере заряда конденсатора 9 возрастаег напряжение на анодетиристора 4 восстановлеЕия и при достижении напряжения пробоя стабилитрона6 тиристор 4 восстановления включается.КОИД 81 есатор 9 через открытый тиристор4 восстановления оказывается подключенным пара елельно тиристору 7 защиты, причем отрицательно заряженной обкладкой каноду, а положительно заряженной к катоду тиристора 7 зац;иты и последний выключается, Ежи перегрузка по выходуисточника устранена, напряжение на резисторе 2 паехает транзистор 12 закрывается, т.е. схема возвращается в рабочийрежим. Б противном случае тиристор 7вновь включается и описанные процессыповторяются,Б рабочем режима предлагаемое устройство потребляет ток, равный сумме токов утечки тиристора 7 и закрытого трае 1 зистора 12, Таким образом, при выбоее мощнсх:ти исто 11 ика постоянного тока, используемом в предлагаемом устройстве, током потребляемым схемой искрозащиты, можно пренебречь.Применение предлагаемого источника позволяег снизить ток, потребляемый схемой исесроза 1 цеЕТЫ до величины меныцей С,1 мЛ, что позволяет без ухудшения параметроь. аппаратуры уменьшить емкость источника постоя 1 ее 1 ого тока, увеличить время непрерывной работы аппаратуры.Формула изобретенияИскробезопаснъ 1 й источник питания, содержащий источник постеянного тока, ограничительный резистор, тиристор защиты, катод и управееяющий электрод которого соединены через измерительный резистор, включенный последовательно в цепь питания нагрузки, тиристор восстановления, анод и катод которого подключены параллельно тиристору защиты через конденсатор, а его анод соединен с управляющим электродом через диод и5стабилитрон, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергопотребления в рабочем режиме, он снабжен транзисторным ключом со стабнлитроном, причем его вход через стабилитрон подключен параллельно ограничительному резистору а выход - последовательно с тиристором восстановления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель О НаказнаяРедактор А. Мотыль ТехредА,Яепанская Корректор М, КостаЗаказ 4442/11 Тираж 626 ПодписноеБНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушскаа наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4