Устройство для защиты силового транзистора
Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах защиты полупроводниковых преобразователей. Целью изобретения является повышение надежности защиты транзистора автоколебательного регулируемого инвертора с индуктивной нагрузкой. Регулирование длительности включенного состояния силового транзистора 5 в каждом периоде колебаний и защита от токовой перегрузки осуществляются принудитель ным запиранием силового транзистора 5 с помощью источника запирающего напряжения 6. Управляемая проводимость 8, выполненная на транзисторе, включена между источником отрицательного тока 1 и сумматором 2.Этим достигается принудительное запирание силового транзистора 5 во всем диапазоне изменения сетевого выпрямленного напряжения мягкий запуск и отключение инвертора. Уровень токоограничения силового транзистора 3 изменяется синхронно с изменением ретевого выпрямленного напряжения в переходных режимах.1 з.п. ф-лы,1 кл. (Л
СООЗ COBETCHHX
РЕСПУБЛИК (19) (11) Al I) 4 Н 02 Н 7/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ф1Ъ э а
° ° laP (21) 3906990/24-07 (22) 05.06.85 (46) 15.01.87. Бюл. У 2 (72) В.В. Петров (53) 621.316.925.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР . М 1035592, кл. С 05 F 1/64, 1983.
Патент ФРГ У 2417628, кл. Н 02 P 13/22, 1977.
Радио, 1984, И 11, с. 25, рис.
1-3. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СИЛОВОГО ТРАНЗИСТОРА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах защиты полупроводниковых преобразователей. Целью изобретения является повышение надежности защиты транзистора автоколебательного регулируемого инвертора с индуктивной нагрузкой. Регулирование длительности включенного состояния силового транзистора 5 в каждом периоде колебаний и защита от токовой перегрузки осуществляются принудитель. ным запиранием силового транзистора
5 с помощью источника запирающего напряжения 6. Управляемая проводимость 8, выполненная на транзисторе, включена между источником отрицательного тока 1 и сумматором 2.Этим достигается принудительное запирание силового транзистора 5 во всем диапазоне изменения сетевого выпрямленного напряжения "мягкий" запуск и отключение инвертора. Уровень токоограничения силового транзистора э изменяется синхронно с изменением сетевого выпрямленного напряжения в переходных режимах. 1 з.п. Ф-лы, 1 ил.
1283889
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах защиты полупроводниковых преобразователей.
Цель изобретения — повышение надежности защиты транзистора автоколебательного регулируемого инвертара с индуктивной нагрузкой.
На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит источник 1 отрицательного тока, трехвходовой сумматор 2, подключенный выходом через первый пороговый элемент 3 к входу управления ключа 4 защиты,под ключенного одним выходом к базе транзистора 5, а другим через источник 6 запирающего напряжения — к эмиттеру транзистора и одному силовому выходу датчика 7 тока, выход которого подключен к первому входу сумматора 2, третий вход которого подключен к выходу управляемой проводимости 8, входом подключенной к выходу источника 1 отрицательного тока, второй пороговый элемент 9, подключенный выходом к управляющему входу управляемой проводимости 8, а выходом — к положительному выходному полюсу сетевого выпрямителя 10, отрицательный выходной полюс которого подключен к другому силовому выводу датчика 7 тока. Второй вход первого сумматора 2 предназначен для подключения к шине 11 регулирования.
Устройство работает следующим образом, Если напряжение »а выходе сетевого выпрямителя 10 находится в заданных пределах стабилизации, то управляемая проводимость 8 имеет большую величину проводимости, обеспечивая подачу на третий вход сумматора 2 тока от источника 1 отрицательного тока. На другие входы сумматора 2 поступают токи соответственно ат шины 11 регулирования и датчика 7 тока.
Такое состояние соответствует нормальному процессу стабилизации.3апирание транзистора 5 происходит принудительно таком источника 6 запирающего напряжения.
Если напряжение на выходе сетевого выпрямителя 10 ниже некоторого уровня, который определяется вторым пороговым элементом 9, то сопротивление управляемой проводимости 8 огромно, что эквивалентно разрыву цепи тока. Поэтому в суммарном токе, поступающем на управляющий вход первого порогового элемента 3, отсутствует составляющая отрицательного
5 тока, в результате чего уровень ограничения тока очень мал, что и обес. печивает срабатывание первого порогового элемента 3 при малых значениях тока транзистора 5, Транзистор
5 принудительно выключается током источника 6 запирающего напряжения.
На этапе запуска инвертора при его подключении к питающей сети напряжение на выходе сетевого выпрямителя 10 нарастает сравнительно медленно из-за заряда емкостей фильтра.
Пока это напряжение не достигнет порога срабатывания второго пароговогс элемента 9, управляемая проводимость
8 обеспечивает отсутствие тока источника 1 отрицательного тока в сум- марном токе и, следовательно, предотвращает опасный режим транзистора 5. Кроме того, после срабатывания второго порогового элемента 9 управляемая проводимость 8 плавно снижает сопротивление пропорционально увеличению напряжения на выходе сетевого выпрямителя 10 и достигает минимальной величины сопротивления при входе напряжения в требуемую область стабилизации. Это обеспечивает плавный (мягкий ) вход инвертора в режим стабилизации.
При отключении инвертора от питающей сети напряжение на выходе сетевого выпрямителя 10 сравнительно медленно уменьшается и при достижении им нижнего предела диапазона стабилизации величина сопротивления управляемой проводимости 8 начинает медленно увеличиваться, обеспечивая мягкий выход инвертора из диапазо45 на стабилизации. Когда напряжение на выходе сетевого выпрямителя 10, уменьшаясь, достигнет уровни срабатывания второго порогового элемента 9, сопротивление управляемой про50 водимости 8 становится максимальным, обеспечивая защиту транзистора 5 ат опасных режимов и при отключении инвертора от сети.
Формула изобретения
1. Устройство для защиты силового транзистора в автоколебательном регулируемом инверторе с индуктивной
1283889
Составитель Ю. Бояринов
Техред М.Ходаиич - Корректор В. Бутяга
Редактор А. Ревин
Заказ 7454/54 Тираж 619 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4
I нагрузкой, содержащее источник отри- . цательного тока, трехвходовой сумматор, выходом подключенный через первый пороговый элемент ко входу управления ключа защиты, выходами предназначенный для подключения к базе силового транзистора непосредственно, а к эмиттеру — через источник запирающего напряжения, датчик тока, предназначенный для подключения одним силовым выводом к эмиттеру силового транзистора, а выходом подключенный к первому входу сумматора, второй вход которого предназначен для подключения к шине регулирования мощнос" ти инвертора, управляемую проводимость, подключенную управляющим входом к выходу второго порогового элемента, подключенного входом к положительному полюсу сетевого выпрямителя, отрицательный полюс которого подключен к другому силовому выводу датчика тока,о т л и ч а ю щ е е с. я тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения режима работы силового транзистора при включении и отключении инвертора, третий вход сумматора через управляемую проводимость подключен к выходу источника отрицательного тока.
2. Устройство по п.1, о т л и-
15 ч а ю;щ е е с я тем, что в качестве управляемой проводимости использован транзистор.


