Устройство для токовой защиты силовых ключей преобразователя Советский патент 1983 года по МПК H02H7/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОКСЖОЙ ЗАЩИТЫ СИЛОВЫХ КЛЮЧЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к эпектротвхв ке, а именно, к устройствам токовой эашиты силошз1х ключей преобразователей, и может быть использовано во вторичных источниках яитания. Известно устройство для зашиты иоточника питания от перегрузки, в котором при возннкновенип перегрузки срабатывае пороговый усилитель и ждупгай мультивибратор формирует импульс подавления, который запирает регулирующий oprav ВИП на все время длительности импульса подавления. Если за время действия импульса подавления перегрузка не исчезла, то срабатывает исполнительный орган, который отключает источник п тания от сети С1 . Недостатком этохю устройства является то, что при кратковременных бросках тока нагрузки, устройство запшты форм рует импульс подавлеввя, который полностью запирает регулирующий орган источника на время длительности импупьса подавления, что не всегда допустпдо. Наиболее близким по технической супЬ ности к предлага «1ому является устройст BD защиты от перегрузки ШИМ преобразЬ- вателя; .содержащее форм фователь задающего согнала, соединенный с дифферевшюторсм и с первым входом элемента И, выход которого подключен к входу усшштеля мощности, датчик тока, включенный в силовую цепь ключей усилителя моль ности и через пороговый элемент qoeдинеиный с однЕМ вз входов R 5-триггера, выход которого подключен ко второ му входу элемента И 12 Однако при срабатывании устройства защиты выходное- напряжение источника понижается и нагрузка мсякет длительное время запитываться поиижениым иалр жением, что ие всегда допустимо, так как приводит к снижению надежности. Цель изобретения - псжыщение надежности преобразователя. Поставленная паль достигается тем, что в устройство для токовой зашиты свловых ключей преобразователя введены элемент задержку в второй элемент И, входы которого соедвнены с выходами днфферешлоатора и элемента задержки, а выход подключен к другому входу R 5 триггера, выход которого соединен с входом элемента задержки. На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, noflcHsaoioHe работу устройства, где А - режим нормальной работы; В - режим ограничения тока (длительность этого режима равна длительности выдержки време ни элемента задержки); С - режим отключения (длится до повторного включени преобразователя). Устройство содержит формирователь 1 задающего сигнала, соединенный с первым входом элемента И 2, выход которого соединен с усилителем мощности 3, на грузку 4, датчик 5 тока, пороговый 6, подключенный к першому входу RS-триггера 7, второй вход которого через второй элемент И 8 подключен к формирователю задающего сигнала 1 через дифференциатор 9, второй вход второго элемента И 8 через элемент 10 задержки подключен к выходу триггера 7 . На фиг. 2а изображена форма ы 1ходного напряжения дифференциатора 9; на фиг. 26 - то же элемента И 8; на фиг.2 то же элемента И 2; на фиг. 2г - то же триггера 7; на фиг. 2д - то же элемента 10 задержки. Устройство работает следующим о.бразом. При работе преобразователя в нормал ном режиме элемент 10 задержки дает сигнал разрещающий прохождение импуль сов дифференциатора 9 через элемент И на вход триггера-7, и на выходе последнего устанавливается выходной сигнал, разрещающий прохождение сигнала форми рователя через элемент И 2 на вход усилителя 3 мощности. По сигналу формирователя 1 силовые ключи усилителя 3 мощности поочередно переключаются из состояния насыщения в состояние отсечки. При превыщении сигналом датчика тока уставки порогового элемента 6, последний переключается, что приводит к переключению триггера 7 и запиранию элемента И 2 до окончания рассматрива емого полупериода выходного сигнала формирователя 1, а следовательно, соответствующий силовой ключ усилителя 3 мощности из состояния насыщения переводится в состояние отсечки. Восстановление схемы произойдет в начале следующего полупериода выходноги сигнала формирователя 1 путем возврата триггера 7 в исходное состояние импуль сом дифференциатора 9. С выхода триггера 7 импульсы, запирающие элемент И 2 поступают одновременно и на вход элемента 10 задержки. Если длительность перегрузки меньще выдержки времени элемента 10 задержки, то последний не переключается, и после снятия перегрузки элемент 10 задержки возвращается в исходное положение. Если длительность перегрузки болыие выдержки времени элемента 10 задержки, последний переключается .и запирает элемент И 8, при этом на триггер 7 импульсы дифференциатора 9 не проходят он не возвращается в исходное состояние, и элемент И 2 остается в закрытом соотоянии, сигнал формирователя 1 на усилитель 3 мощности не проходит, и преобразователь отключается. Для запуска преобразователя необходимо произвести его повторное включение. Элемент 1О задержки может быть реализован по известным схемам, например, на счетчиках импульсов, либо на интеграторах. Повышение надежности в предлагаемом устройстве достигается за счет введения в устройство дополнительного элемента И и элемента задержки, в результате чего силовые ключи преобразователя работают в режиме перегрузки ограниченное время, равное выдержке времени элемента задержки. Формула изобретения Устройство для токовой защиты силовых ключей преобразователя, содержащее формирователь задающего сигнала, соединенный с дифференциатором и с первым входом элемента И, выход которого подключен к входу усилителя мощности, датчик тока, включенный в силовую цепь ключей усилителя мощности и через пороговый элемент соединенный с одним из входов R 5 -триггера, выход которого подключен к второму входу элемента И, о т - личающееся г&л, что, с целью псфыщения надежности, в него введены элемент задержки и второй элемент И, входы которого соединены с выходами дифференциатора и элемента задержки, а выход подключен к другому входу RS 510032354

триггера, выход которого соедввев с1. Авторйсое сввоетвльство СХХР

входом задержка.J 699605, ю. Н 02 Н 7/1О, 1979.

Источншш информации,2. Авторское свидетельство СССР,

принятые во внимание при експертвэе,№ 669448, кп. Н О2 Н 7/1О, 1978.

Ф1/г.