Устройство защиты от перенапряжения источников питания

б Об Г 1/58 Н 02 Н 7/10 Гоаудерственный комитет СССР до делам изабретений и открытий.722.1 (088.8) Дата опубликования описания 15,11,80(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯИзобретени: относится к электротехнике, в частности к системам регулирования электрических величин. Оно может быть использовано в устройствах питания радиоэлектронной аппа. ратуры.5Известно устройство защиты от перенапряже. ния содержащее исполнительный элемент, выпол. ненный на тиристоре, предохранителе или реле, источник опорного напряжения и делитель вы. ходного напряжения (1.10 Недостатком его является то, что исполнительный элемент выполнен на реле или предох. ранителе и по этой причине его эксплуатационная надежность является низкой.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство защиты от перенапряжения источников питания, содержащее исполнительный элемент, включен. ный последовательно в силовую шину, соединенные параллельно делитель напряжения и источник опорного напряжения, включенные между силовой и обшей шинами, выходы которых подключены ко входам усилителя постоянного тока, выходом подключенного к базе согласую 1 цего транзистора 12.Недостатком является низкая надежность иневысокая стабильность срабатывания защиты.Цель изобретения - повышение надежностии стабильности срабатывания защитного устройства при превышении напряжения в сети выше допустимого (заданного значения).Поставленная цель достигается тем, что вустройство защиты от перенапряжения введены транзистор управления и преобразователь напряжения с выпрямителем, причем коллектор согласующего транзистора соединен с базой транзистора управления и через первый резистор подключен к силовой шине, а его эмиттер соединен с общей шиной и одним из входов преобразователя напряжения, другой вход ко. торого соединен с эмиттером транзистора управления, коллектор которого соединен со входом исполнительного элемента, выходы преобразователя напряжения соединены со входами выпрямителя, один из выходов которого соединен через второй резистор с управляющим входом исполнительного элемента, а цв.9990 4 510 5 20 Предлагаемое устройство зашиты от перенапряжения работает следующим образом.Напряжение, снимаемое с делителя напряжения 1, сравнивается с источником напряжения 2. Полученная в результате разность напряжений, усиленная в усилителе постоянного тока 3, по ступает на согласующий транзистор 4. При нормальном напряжении сети к базе согласующего транзистора 4 приложено запирающее напряжение. При этом к базе транзистора управления 6 приложено открывающее напряжение, и на 45 вход преобразователя напряжения 7 поступает питающее напряжение. Преобразователь напряжения 7 неоэходим для гальванической развязки напряжения сети от напряжения на переходе эмиттер-база транзистора исполнительного элемента 5. Далее, вь 1 прямленное и отфильтрованное напряжение в выпрямителе 8 прикладывается к переходу эмиттер-база транзистора исполнительного элемента 5, открывая его до насыщения. В случае включения в исполнитель. ном элементе 5 параллельно транзистору 6 еще нескольких транзисторов, в зависимости от тока нагрузки, напряжение в режиме насыщения на переходе коллектор-эмиттер исполнительного 3 77 гой выход соединен с выходом исполнительного элемента и с выходным выводом.На чертеже дана схема предлагаемого устройства,Устройство защиты от перенапряжения со. держит делитель напряжения 1 и источник опорного напряжения 2, соединенные параллельно, которые одним из общих выводов подключены к силовоч шине входа, другой обций вывод делителя напряжения 1 и источника опорного напряжения 2 подключены непосред,ственно к общей шине устройства, при этом выходы делителя напряжения 1 и источника опорного напряжения 2 подключены ко входам усилителя постоянного тока 3, выход которого соединен с согласующим транзистором 4, исполнительный элемент на транзисторе 5, тран. зистор управления 6, преобразователь напряжения 7 с выпрямителем 8, при этом согласующий транзистор 4 коллектором соединен с базой транзистора управления 6 и через резистор 9 подключен к силовой шине входа, эмиттер соединен с одним из входов преобразователя 7 и обшеп шиной устройства, второй вход которого соединен с эмиттером транзистора управления б, коллектор транзистора б подсоединен к коллектору транзистора 5 исполнительного элемента, включенного последовательно в виловую шину, выход преобразователя 7 соединен с выпрямителем 8, которьш одним из выходов соединен через резистор 10 с базой транзистора 5 исполнительного элемента, а другим выходом соединен с его эмиттером и выходным выводом. элемента порядка 0,3 - 0,4 В, При повышениинапряжения в сети выше допустимого (задан.ного значения) к согласующему транзистору 4прикладывается отпираюшее напряжение. Со.гласуюший транзистор 4 открывается, приклады.вая к базе транзистора управления 6 запирающеенапряжение и задирая его. При этом на входпреобразователя 7 не поступает напряжение пи.тания, и следовательно к переходу эмиттер.база транзистора исполнительного элемента 5не прикладывается напряжение. Транзисторисполнительного элемента 5 закрывается,защищая схемы потребителя от перенапряжения. Изобретение дает возможность осуществить защиту источников питания радиоэлектронной аппаратуры при повышении напряжения в сети выше допустимого (заданного) значения, особенно в тех случаях, когда к устрочствам предъявляются повышенные требования по эксплуатационной надежности, так как изобретение обладает более высокой надежностью и стабильностью срабатывания зашиты по сравне. нию с известными устройствами,Формула изобретения Устройство защиты от перенапряжения источников питания, содержащее исполнительный элемент, включенный последовательно в силовую шину, соединенные параллельно делитель напряжения и источник опорного напряжения, вклю. ченные между силовоч и общей шинами, выходы которых подключены ко входам усилителя постоянного тока, выходом подключенного к базе согласующего транзистора, о т л и ч а ю . ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности и стабильности срабатывания зашиты, в него введены транзистор управления и преобразователь напряжения с выпрямителем, при. чем коллектор согласующего транзистора соединен с базой транзистора управления и через первый резистор подключен к силовой шине, а его эмиттер соединен с общей шиной и одним из входов преобразователя напряжения, другой вход которого соединен с эмиттером транзистора управления, коллектор которого соединен со входом исполнительного элемента, выходы преобразователя напряжения соединены со входами выпрямителя, один из выходов которого соединен через второй резистор с уп" равляюшим входом исполнительного элемента, а другой выход соединен с выходом исполнительного элемента и с вчходным выводом,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСоставитель С. ГорбачеваТехред Е. Гаврилешко Корректор М, ДеП Радактор Н. Кол 2414 Тираж 956ВНИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,Заказ. встроенного автоматического контроля блоков 151, питания. Сб. Обмеа опытом в радиоэлектронной промышленности, вып, 6, 1974, с, 68,