Устройство защиты источника питания

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11830362(51)М. Кл. С 05 Г 1/58 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий.К, Зотова Н. Фок В.П ото 1) Заявитель СТОЧНИКА ПИТАНИ РОИСТВО З 54 оча 10 5 20 2 я устоднойоединимколлек ис ко трапез нен с из вы межд Изобретение относится к электрогехнике и радиоэлектронике и можетбыть использовано для защиты электропитающих установок от перегрузоки коротких замыканий.Известно устройство защиты истников питания, которое содержит зщитный транзистор, в коллекторнуюцепь которого включена обмотка коммутирующего реле, а эмиттерная цепьчерез.диод соединена с одним из концов датчика тока нагрузки стабилИзатора, и делитель выходного напряжения стабилизатора со стабилитронами в качестве органа сравнения 1,Недостатком этого устройства является то, что оно срабатывает отнаводок, возникающих в датчиках перегрузки под воздействием расположенных рядом коммутирующих устройств,а также от единичных кратковременных перегрузок, возникающих,в моментпереключения, или от перегрузок, вызываемых пусковыми токами.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому являетсройство защиты, содержащее выхистор ер которого собщей база - с одводов о резистора,тор подключен к одному из выводов первого диода и одному из выводов исполнительного реле, другой вывод которого соединен с входным выводом, замыкающие контакты реле включены между входным и выходным выводами, датчики перегрузки, одни выходы которых подключены к общей шине, и удерживающий транзистор, база которого соединена с одним из выводов последовательной цепочки из второго и третьего резисторов, а коллектор с одним из выводов четвертого резистора 12.Недостатком данного устройства является низкая помехозащищенность.Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство защиты источника питания, содержащее выходной транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной, база - с одним из выводов первого резистора, коллектор подключен к одному из выводов первого диода и одному из выводовполнительного реле, другой выводторого соединен с входным выводом, замыкающие контакты реле включеныу входным и выходным выводами, 830362датчики перегрузки, одни выходы которых подключены к общей шине, иудерживающий транзистор, база которого соединена с одним иэ выводон последовательной цепочки иэ второго итретьего резисторов, а коллекторс одним из выводов четвертого резистора, введены два диода и три конденсатора, одни выводы первого и второго конденсаторов и эмиттер удерживающего транзистора подключены к общейшине, коллектор удерживающего транзистора соединен через второй диодс другими выходами датчиков перегрузки, а через третий диод - с общейточкой соединения другого ныводапервого резистора, другого выводапервого конденсатора и одного из выводов третьего конденсатора, другойвЫвод которого и другой вывод четвертого резистора подключены к входному выводу, другой вывод второго 20конденсатора соединен с общей точкой упомянутой последовательной цепи, другой вывод которой подключенк другому выводу первого диода,На чертеже изображена схема устройства защиты источника питания.Схема устройства содержит выходной транзистор 1, первый резистор,2, первый диод 3, исполнительноереле 4, один из выводов которого ЗОсоединен с выходным выводом 5, удерживающий транзистор б, второй итретий резисторы 7 и 8, четвертыйрезистор 9. Коллектор удерживающеготранзистора б через второй диод 10соединен с датчиками 11 перегрузки,а через третий диод 12 - с общейточкой соединения нведенных первого13 и третьего 14 конденсаторов.Второй конденсатор 15 соединен с общей точкой последовательной цепочки 40иэ второго 7 и третьего 8 резисторов. Для обеспечения одностороннейпроводимости схема может содержатьдиоды 16 и 17. Выходной вывод 18 устройства защиты соединен с входным 45выводом 5 через замыкающие контакты19 и 20 реле 4. В качестве датчиков11 перегрузки может применяться любое устройство, которое при перегрузках или коротком замыкании подключает общую шину 21 на удерживающий транзистор 1. Датчики 11перегрузки могут быть по сети переменного и постоянного тока.Устройство работает следующимобразом.При включении напряжения сетиток через сопротивление 9, диод 12и сопротивление 2 поступает на базутранзистора 1 и открывает его. Включается реле 4, и через контакты 19 60и 20 напряжение поступает в нагрузку. При перегрузках или коротких замыканиях сигнал "Общая шина" с датчиков 11 перегрузки поступает навход выходного транзистора 1, база 65 транзистора 1 обеспечивается. Напряжение сети через диод 3, сопротивления 8 и 9 поступает на базу удерживающего транзистора б, Транзистор б открыт, транзистор 1 закрыт. При этом контакты 19 и 20 реле 4 размыкаются и пОдается сигнал "Перегрузка", Для повторного включения защиты необходимо отключить напряжение сети и затем снова включить схему, Диод 17 служит для защиты схемы от переполюсовки питающего напряжения, Датчики перегрузки 11, сигнал с которых поступает на схему защиты, могут быть как по постоянному, так и по переменному току. Постоянная времени задержки времяэадающего звена 2 и 13 выбирается меньше длительности полупериода колебаний сигнала, приходящих с датчика перегрузки по сети переменного тока, но должна быть больше длительности полу- периода второй или третьей ее гармоники. В том случае, когда на датчики 11 перегрузки воздействует помеха по длительности меньше, чем постоянная времени 1 = Н;С, транзистор 1 остается н открытом состоянии эа счет энергии, запасенной конденсатором 13.При возникновении единичных импульсов перегрузки, длительностью больше постоянной времени разряда конденсатора 13, транзистор 1 закрывается на время, определяемое разностью между длительностью импульса перегрузки и временем разряда конденсатора 13. В это время идет заряд накопительного конденсатора 15. Если за время воздействия этого импульса или серий импульсов конден- сатор 15 не успел зарядиться до величины напряжения, необходимого для открывания транзистора б, то схема остается включенной, т.е. транзистор 1 открыт, транзистор 6 закрыт. Если конденсатор 15 успел зарядиться до величины напряжения, необходимого для открывания транзистора б, схема защиты срабатывает. Время заряда конденсатора выбирается не более 1-2 мс и не должно превышать времени отпускания контактов реле 4.Для защиты устройств с длительными переходными процессами в момент включения в схему введен конденсатор 14. В момент включения через конденсатор 14 проходит зарядный ток, который поступает через сопротивление 2 в базу транзистора 1 и поддерживает его во включенном состоянии. Как только конденсатор 14 зарядится, он не оказывает влияния на дальнейшую работу схемы. Номинал конденсатора 14 выбирается так, чтобы постоянная времени заряда конденсатора была равна или больше длительности переходного процесса в момент включения нагрузки к питающей сети.830362 Формула изобретения 9 мг уэлд Составитель А. КолоколкинРедактор Л. Повхан Техред А.Ач Корректор М. Демч 349/55 ВНИИПИ Госуд по делам 3035, Москв40 Подпкомитета СССРи открытийская наб., д. ое каз арственного изобретенийЖ, Рау 4/ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Таким образом, включение в устройство защиты дополнительных конденсаторов позволяет защитить схему от ложных срабатываний, вызванных действием кратковременных помех,Устройство защиты источника питания, содержащее выходной транзистор, змиттер которого соединен с общей шиной, база - с одним из выводов первого резистора, коллектор подключен к одному из выводов первого диода и одному из выводов исполнительного реле, другой вывод которого соединен с входным выводом, замыкающие контакты реле включены между входным и выходным выводами, датчики перегрузки, одни выходы которых подключены-к общей шине, и удерживающий транзистор, база которого соединена с одним из выводов последовательной цепочки иэ. второго и третьего резисторов, а коллектор - с одним из выводов четвертого резистора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в него введены два диода и три конденсатора, одни выводы первого и второг го конденсаторов и змиттер удерживающего транзистОра подключены к общей. шине, коллектор удерживающего транзистора соединен через второй диод с другими выходами датчиков перегрузки, а через третий диодс общей точкой соединения другого вывода первого резистора, другого вывода первого конденсатора и одного из выводов третьего конденсатора, другой вывод которого и другой вывод четвертого резистора подключены к входному выводу, другой вы вод второго конденсатора соединен,.с общей точкой упомянутой последовательной цепи, другой вывод которой подключен к другому выводу первого диода.20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 496546, кл. 6 05 Г 1/58, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР Р 479099, кл. 6 05 Г 1/58, 1976.