Устройство для защиты электроприборов от повышения и понижения напряжения Советский патент 1984 года по МПК H02H3/24 

1

Изобретение относится к электротехнике и может бьггь использовано для защиты различных устройств радиоэлектроники, автоматики и вычислительной техники от повышения и понижения напряжения источника питания ,

Известно устройство для защиты электроприборов от повышения и пони;1кения напряжения, содержащее исполнительный элемент в виде электромагнитного реле с блокировкой, один вьшод которого подключен к минусу источника питания, а замыкаювдае контакты реле включены последовательно с нагрузкой, стабилизатор, выполненный на последов атель-г МО соеданенных балластном резисторе и с абилнтронах, подключенный к источника питания, цепочку резисторного делителя напряжения к конденсатор, снабженное дойои«мтеяьным делителем напряжения двухполярш)м дифференциальным оптроном, вход которого включен мелдау средними точками стабилитронов и резисторного делителя, а фотодаухбаэовый выход оптрона включен последовательно с электромагнитным реле к средней точке стабилитронов, причем к эмиттеру фотодэухбазового диода подключены конденсатор и средняя точка дополнительного делителя, обр азованного резистором, подключенным к минусу источника питания, и фоторезисторным выходом оптрбна, электрически связанным с анодом стабилитрона и балластным резисто- . ром JJ .

Недостатком данного уст юйства является то, что при.возвршценнн напряжения гштания в номинальн режим после его повмаения или понижения Не обесйечивается автоматическое подключение нагрузки к нстрчюску питания.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты электроприборов от повышения к понижения напряжения содержащее исполнительное электромагнитное реле с блокировкой, один вывод которого подключен к ьшнусовой шине источника питания, а размыкшо-. щие контакты реле включены последовательно с нагрзгзкой, стабилизатор, выполненнь1й на последовательно соединенных балластном резисторе и ста256942

бипитронах, подключенный к выводам Источника питания, резисторный делитель напряжения, конденсатор, второй делитель напряжения, двухполярный диф 5 ференциальный оптрон, вход которого BKjno4eH между средними точками стабилитронов и резисторного делителя, а фотодвухбазовый выход оптрона подключен последовательно с электромагto нитным реле к средней точке стабилитронов , причем к эмиттеру фото двухбазового диода подключены конденсатор и средняя точка дополнительного делителя, образованного ре15 зистором, подключенным к минусовой шине источника питания, и фоторезисторным выходом оптрона, электрически связанньм с анодом стабилитрона и балластным резистором, а также до2Q полнительный оптрон, светоизлучатель которого включен параллельно входу дифференциального оптрона 2 .

Однако в известном устройстве Не исключается подача пониженного на25 прязкения На нагрузку в момент включения устройства (так, например, если напряжение питания станет ниже напряжения включения реле, это напряжение будет подано на нагрузку),

Кроме того, устройство имеет ниакийКПДв аварийном режиме, так как обмотка репе постоянно запйтайа от источника питания.

Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет

5 исключения подачи пониженного напряжения на нагрузку в момент включения н ЭКОНОМИЧНОСТИ в аварийном режиме. Цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены однопереходный транзистор, второй конденсатор и треччй делитель напряже ния, а в качестве исполнительного, использовано поляризованное реле, одни вывода обмоток которого подключены к минусовой шине источника питания, . при этом фотодвухбазовый выход дифференциального оптрона подключен последовательно с первой обмот кой реле к средней точке стабилитроИОВ, выход однопереходного транзистора подключён последовательно с второй обмоткой реле к средней точке стабилитронов, фоторезисторный выход дифференциального оптрона через второй замыкающий контакт реле соединен с анодом стабилитрона и балластным резистором, к эмиттеру однопереходного транзистора подключены дополнительный конденсатор и средня точка третьего делителя, образованного резистором, подключенным через размыкаюпц1й контакт реле к айод стабилитрона и балластному резистору, и фоторезистору дополнительного оцтрона, соединенного с минусовой пшной источника питания. На чертеже показана схема устрой ства. Устройство защиты электроприборов от повьшения и пйнижения напряжения содержит исполнительное поляризованное реле с обмотками i и 2, стабилизатор, выполнёвкЫЙ а послед вательно соединенных балластном рез резисторе 3 и стабилитронах 4 и 5 цепочку резисторного делителя 6 и 7, конденсатор 8, резистор 9, дву полярный дифференциальный оптрон 10 вход которого включен между средними точками стабилитронов 4 и 5 и резисторного делителя 6 и 7, а фотодвухбазовый выход 11 включен последовательно с обмоткой 1 реле к средней точке стабилитронов 4 и 5, причем к эмиттеру фотодвухбазового диода дифференциального оптрона подключе Е 1 конденсатор 8 и средняя точка второго делителя образованного резистором 9 и фоторезистором 12 дифференциального оптро на, связанным через замыкающий контакт 3 с анодом стабилитрона 4 и балластным резистором 3. Кроме того устройство содержит дополнительные оптрон 14 и однопереходный транзистор 15. Выход однопереходного транзистора 15 последовательно с обмоткой 2 реле подключен к средней точке стабилитронов 4 и 5, К эмитте стабилитронов ру однопереходного транзистора 15 подключены конденсатор 16 и средняя точка третьего целителя, образован Ш)го резистором 17, подклютенным через размык ощий контакт 18 к аноду етабш1«трвна 4 и балластному резистору 3, и фотарезистором оптро. на 14, светоизл чатель которого вкл чен параллельно входу двухполярного дифференциального оптрона 10. Через замьжающий контакт 19 устройс во подключе о к нагрузке.Устройство з питано от источника 20 питания . Устройство работает следующим об разом. В исходном состоянии элементы сх мы находятся в положении,-показанном на чертеже. При подаче напряжения.от источника 20 питания в цепь нагрузки происходит стабилизация напряжения на стабилитронах 4 и 5. Одновременно напряжение источника 20 со средней точки делителя 6 и 7 поступает на один из концов входа оптронов 0 и 14, вторые конць которых связаны со.стабилизатором. Причем величины резисторов 6 и 7 подобраны таким .образом, что падение напряжений на стабилитроне 5 и резисторе 7 равны.. Если в момент- подачи напряжения от источника 20 питания оно находится в пределах допуска, светоизлучатель оптрона 14 не возбуждается. Конденсатор 16 через резистор 17, контакт 18 и резистор 3 заряжается до напряжения включения однопереходного транзистора 15, который включается и обеспечивает импульсный разряд конденсатора 16 через обмотку 2 поляризованного реле, что вызывает его соабатывание. Контакт 19 замыкается и подключает нагрузку к источнику 20 питания. -) При уменьшении или увеличеюси напряжения 20 источников происходит срабатыва1ше входов оптронов 10 и 14, что первоначально вызывает уменьшение сопротивления фоторезистора оптрона 14. При дальне овем иезизчительном уменьшении или увеличении напряжения источника 20 включается фоторезисторный BjtoA оптрона 12 или умень шается напряжение срабатывания фотодвухбазового вшсода оптрона 10. При достижении напряжения на конденсаторе S уровня срабатьгаания выхода И оптрона npodcxoAirF Импульсный разряд конденсатора В через обмотку I поляризованного реле, что вызывает его срабатываете, paз 8лcaниe контактов 13 и 19 и отключегше нагрузки от источника 20 питания. При этом во время выхода .напряжения источника 20 пита-, ния из номинального режима однопереходный транзистор включиться не может, так как фоторезистор оптрона 14 имеет малую величину и конденсатор 16 не может зарядиться до напряжения включения однопереходного тР нзистора 15. При возвращении напряжения источника 20 питания в пределы допуска светоизлучатель оптрона 14 выключается, сопротивление фоторезистора оптрона 14 резко увеличивается

$ - - J

-и кондеяедтор Iб заряжается; до наПряяя тя включения одкопереходно а транзистора 15. После чего щ оисходят переключение нагрузки к источни ку 20 питания . В да}1ьнейшем ройство работает аналогично опиЬошюм .

1256946

В предлагаемом устройстве повьшаются надежность и экономичность, так

как в нем исключена подача пониженного нафяжеиия на нагрузку в момент включения устройства, а обмотки электромагнитного реле запитьтаются от источника только кратковременно,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩОТЫ ЭЛЕКТРОПРИБОРОВ ОТ ПОВЫШЕНИЯ И ПОНИЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее исполнительное электромагнитное реле, замыкающие контакты которого включены последовательно .нагрузке, стабилизатор на последовательно соединенных балластном резисторе и стабилитронах, подключенный к выходу источника питания, резис тррный делитель напряжения, конденсатор, второй делитель напряжения, двухполярный дифферент цизльный оптрон, вход которого включен между средними точками стабилитронов .и резистор ного делителя, а к эмиттеру двухразового диода подключены конденсатор и средняя точка второго делителя, образованного резистором, подключенным к минусовой шине источника питания, и фоторезистором дифференциального оптрона, а также дополнительный оптрон. ,. , ., , . : W светоизлучатель которого включен параллельно входу дифференциального оптрона, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, в устройство дополнительно введены однопереходный транзистор, второй конденсатор и третий делитель напряжения, а в качестве исполнительного использовано поляризованное реле, одни выводы обмоток которого подключены к минусовой шине источника питания, при этом фотодвухбазовый выход дифференциального оптрона подключен последовательно с первой обмоткой реле к вредней to4Ke стабилитронов, выход однопереходного транзистора подключен последовательно с второй об-г моткой реле к средней точке стабилитронов, фоторезисторный выход дифференциального оптрона: через второй замыкающий контакт реле соединен с анодом стабилитрона и балластным резистором, к эмиттеру однопереходного транзистора подключены дополниSD тельный конденсатор и средняя точка третьего делителя, образованного ре;л ;д лЗистором, подключенным через размыкающий контакт реле к аноду стабншитрона и балластному резистору, 4 .и фоторезистору дополнительного оптрона, соединенного с минусовой шиной источника питания.