Устройство для защиты нагрузки от перенапряжений

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - упрощение конструкции . В случае перенапряжения срабатывает датчик напряжения 14 и переключается стабилитрон 12, что приводит к переключению транзистора 9 и протеканию тока по вторичной обмотке 6 трансформатора 7 и в цепи управления второго ключевого элемента 3 под действием дополнительного источника питания 8. Протекание тока по обмотке приводит к запиранию первого ключевого элемента 1, а ток на входе управления второго ключевого элемента 3 отпирает его. Нагрузка 2 оказывается обесточенной и зашунтированной вторым ключевым элементом. С исчезновением перенапряжения элемент 1 отпирается, а элемент 3 запирается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 Н 3/08, 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4676139/07 (22) 11.04.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (72) В.С.Уманский и Ю.Н.Снегирев (53) 621.316.925.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 530402, кл. G 05 F 1/44, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 1355963, кл. G 05 F 1/44, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ НАГРУЗКИ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — упрощение конструкции. В случае перенапряжения,, Ы,, 1686571 А1 срабатывает датчик напряжения 14 и переключается стабилитрон 12, что приводит к переключению транзистора 9 и протеканию тока по вторичной обмотке 6 трансформатора 7 и в цепи управления второго ключевого элемента 3 под действием дополнительного источника питания 8. Протекание тока по обмотке приводит к запиранию первого ключевого элемента 1, а ток на входе управления второго ключевого элемента 3 отпирает его. Нагрузка 2 оказывается обесточенной и зашунтированной вторым ключевым элементом. С исчезновением перенапряжения элемент 1 отпирается, а элемент 3 запирается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1686571

Изобретение относится к области электротехники и может быть применено в устройствах защиты от перенапряжений вторичных источников питания, Целью изобретения является упрощение конструкции, На чертеже представлейа схема устройства для защиты от нагрузки перенапряжений.

Устройство содержит первый ключевой элемент 1, включенный последовательно с нагрузкой 2, второй ключевой элемент 3, подключенный napaëëåëbío нагрузке 2, блок 4 управления, включающий диодный мост 5, входом подключенный к вторичной обмотке 6 трансформатора 7, а выходом через последовательно включенные дополнительный источник 8 питания и транзистор 9 к управляющему входу транзистора 10 второго ключевого элемента 3, эмиттер и коллектор которого подключены к выходу выпрямителя 11 второго ключевого элемента 3, вход которого служит входом второго ключевого элемента 3. вход транзистора 9 блока 4 управления через стабилитрон 12 подключен к выходу двухполупериодного выпрямителя 13, подключенного входом к выходу датчика 14 напряжения, входами подключенного к выводам первого и второго ключевых элементов 1 и 3, подключенных к источнику 15 питания, вторичная обмотка 16 трансформатора 7 началом 17 и концом 18 подключена соответственно к базам первого 19 и второго 20 транзисторов, эмиттеры которых подключены соответственно к одной

21 и другой 22 отпайкам вторичной-обмотки 16 и анодам соответственно первых силового 23 и вспомогательного 24 и вторых силового 25 и вспомогательного 26 диодов, коллектор и база обоих транзисторов зашунтированы соответственно первым

27 и вторым 28 резисторами, катоды первого 23 и sToporo 25 силовых диодов подключены к коллекторам соответствующих транзисторов 19 и 20, а катоды первого 24 и второго 26 вспомогательных диодов подключены к базам соотв этствующих транзисторов 19 и 20 первого ключевого элемента.

Устройство работает следующим образом.

В номинальном режиме сигнал на выходе датчика 14 напряжения ниже порога переключения стабилитрона 12, Транзистор 9 блока 4 управления заперт, Вследствие этого заперт и второй ключевой элемент 3.

Первый ключевой элемент ll открыт и на, нагрузке 2 присутствует полное напряжение источника питания.

Включение первого 19 и второго 20 транзисторов первого ключевого элемента

1 происходит благодаря появлению на их управляющих входах поочередно отпирающих сигналов путем трансформации ЭДС на соответствующих частях вторичной обмотки

16 трансформатора 7 при протекании тока по части вторичной обмотки 16, заключенной между первой 21 и второй 22 отпайками, B случае перенапряжения сигнал с выхода датчика 14 напряжения выпрямляется двухполупериодным выпрямителем 13 и через переключившийся стабилитрон 12 подается на вход управления транзистора 9 блока 4 управления. Транзистор 9 вкл ючается, благодаря чему замыкается вторичная обмотка 6 трансформатора 7 через диодный мост 5, вспомогательный источник 8 питания, транзистор 9 и вход управления второго ключевого элемента 3, транзистор которого

10 также переключается и шунтирует выход выпрямителя 11, благодаря чему шунтируется нагрузка 2.

Протекание тока во вторичной обмотке

6 трансформатора 7 приводит к исчезновению отпирающих сигналов на входах управления первого 19 и второго 20 транзисторов первого ключевого элемента 1. Он запирается. Нагрузка 2 оказывается обесточенной и эашунтированной.

Формула изобретения

1, Устройство для защиты нагрузки от перенапряжений, содержащее первый ключевой элемент, предназначенный для подключения последовательно с нагрузкой, второй ключевой элемент, предназначенный для подключения параллельно нагрузке и содержащий транзистор, блок управления, связанный выходами с соответствующими управляющими входами ключевых элементов, и датчик напряжения, одним входом подключенный к выводу первого ключевого элемента, предназначенного для подключения к одному полюсу источника питания, о т л и ч а ю Щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, он снабжен трансформатором, первичная обмотка которого содержит две отпайки, блок управления снабжен дополнительным источником питания, транзистором, диодным мостом, стабилитроном и двухполупериодным выпрямителем, а второй ключевой элемент снабжен выпрямителем, причем первичная обмотка трансформатора связана с управляющим входом первого ключевого элемента, вход диодного моста подключен к вторичной обмотке трансформатора. положительный полюс диодного моста через до1686571

Составитель Ю.Бояринов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С,Шевкун

Редактор Л.Гратилло

Заказ 3604 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 полнительный источник питания подключен к коллектору транзистора, эмиттер которого через управляющий вход второго ключевого элемента подключен к отрицательному полюсу диодного моста, транзистор второго ключевого элемента шунтирует выход выпрямителя, вход которого служит входом второго ключевого элемента, а управляющий вход транзистора второго ключевого элемента служит входом управления этого элемента, другой вход датчика напряжения подключен к выводу второго ключевого элемента, пердназначенного для подключения к нагрузке, выход датчика напряжения через двухполупериодный выпрямитель и стабилитрон подключен к входу управления транзистора блока управления, 2. Устройство по и. 1, отл ич а ю щеес я тем, что первый ключевой элемент содержит первый и второй силовые транзисторы и первый и второй силовые диоды, вспомогательные диоды и резисторы, причем к коллекторам транзисторов подклю5 чены катоды соответствующих силовых диодов, а аноды силовых диодов подключены к эмиттерам соответствующих транзисторов, одной и другой отпайкам первичной обмотки трансформатора, на10 чало и конец которой подключены к базам соответствующих транзисторов, подключенных к одним выводам соответственно первого и второго резисторов и катодам соответственно первого и второго вспомо15 гательных диодов, аноды которых подключены к эмиттерам соответствующих транзисторов, коллекторами подключенных к другим выводам соответственно первого и второго резисторов.