Устройство для защиты нагрузки от пропадания одного из разнополярных напряжений питания Советский патент 1986 года по МПК H02H3/24 

I1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты нагрузки от аварийных режимов работы при пропадании одного из разнополяр- ных напряжений питания.

Цель изобретения - повышение точности и надежности работы нагрузок, требующих питания разнополярными напряжениями.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для защиты нагрузки 1 от пропадания одного из разнополярны напряжений питания, поступающих от источника 2, содержит первый ключе- вой элемент (транзистор) 3, силовыми выводами 4 и 5 включенный между положительным выводом источника 2 и положительным выводом питания нагрузки 1, а упрарляющим выводом 6 подсоединенный через первьш резне- тор 7 к положительному выводу источника 2, второй ключевой элемент (транзистор) 8, силовыми выводами 9 и 10 включенный между отрицательным выходом источника 2 и отрицательным выводом питания нагрузки 1, а управляющим выводом 11 подсоединенный через второй резистор 12 к отрицательному выводу источника 2, первый 13 и второй 14 конденсаторы, включенные соответственно между положительным и отрицательным выводами питания нагрузки и общим выводом источника.

В устройстве имеется стабилитрон 15, катодом подсоединенный к управляющему выводу 6 первого ключевого элемента 3, а анодом - к управляющему выводу 11 второго ключевого эле- мента 8. Первый ключевой элемент 3 вьшолнен на транзисторе p-h-p, эмиттером подключенном к положительному выводу источника 2, а второй ключевой элемент В - на транзисторе п-р II, змиттером подключенном к отрицательному вьгаоду источника.

Напряжение стабилизации стабилитрона 15 выбирается из условия Е, + VB,, где Е, и Е - на- пряжения питания, Ч.„.,„,- напряжение

иУ ЫС .

насыщения перехода база-эмиттер транзисторов ключевых элементов 3 и 8.

Устройство работает следующим образом.

Пока сумма напряжений питания Е и Eg не достигнет напряжения стабилизации стабилитрона 15, ток через

5

11

5 ° 5

0 5

0

5

92

стабилитрон мал и падения напряжения на резисторах 7 и 12 недостаточно для открывания транзисторов 3 и 8. Когда напряжение на стабилитроне 15 достигнет напряжения стабилизации, через стабилитрон протекает минимальный ток стабилизации, при этом падения напряжения на резисторах 7 и 12 также недостаточно для открывания транзисторов 3 и 8. При дальнейшем увеличении напряжения питания ток через стабилитрон 15 резко возрастает, одновременно резко увеличивается падение напряжения на резисторах 7 и 12., что приводит к одно- временному включению транзисторов 3 и 8.

Если одно из разнополярных напряжений питания пропадает, то цепь питания от второго источника также одновременно отключается, так как ток через стабилитрон 15 пропадает, падение напряжения на резисторах 7 и 12 становится равным нулю и транзисторы 3 и.8 одновременно закрываются.

Применение в предлагаемом устройстве в качестве ключей биполярных транзисторов позволяет уменьшить сопротивление ключей до величины менее 0,5 Ом, что почти в 20 раз меньше этой величины в известном устройстве, в связи с чем снижается влияние питающего напряжения на напряжение смещения нуля аналоговых схем нагрузок, в частности операционных усилителей, и повышается точность работы таких нагрузок. Кроме того, в предлагаемом устройстве разброс напряжений включения-выключения я ключевых элементов сведен-к минимуму без подбора элементов, тогда как в известном требуется подбор ключей по напряжению включения. Уменьшение разброса этих напряжений повышает быстродействие устройства при снятии питания с нагрузок, предотвращая тем самым возможность выхода их из строя из-за неодновременности подачи или снятия разнополярного питания.

Формула изобретения

Устройство для защиты нагрузки от пропадания одного из разнополяр- ньпс напряжений питания, содержащее первый ключевой элемент, силовыми выводами включенный между положительным выводом источника и положитель312

ным выводом питания нагрузки, а управляющим выводом подсоединенный через первый резистор к положительному выводу источника, второй ключевой элемент, силовыми выводами включен- ный между отрицательным выводом ис- to4HHKa и отрицательньм выводом питания нагрузки, а управляющим BBJBO- дом подсоединенный через второй резистор к отрицательному выводу не- точника, первый и второй конденсаторы, включенные соответственно между положительным и отрицательным выводами питания нагрузки и общим

Редактор С. Пекарь

Составитель О. Орлов

Техред И.Попович Корректор О, Луговая

Заказ 4832/53 Тираж 612Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

194

выводом источника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы защищаемых нагрузок, в него введен стабилитрон, катодом подсоединенный к управляющему выводу первого, а ано дом - к управляющему выводу второго ключевого элемента, первый из кото- рьк выполнен на транзисторе р-п-р , эмиттером подключенном к положитель- ному выводу источника, а второй - на транзисторе rv-р - п , эмиттером подключенном к отрицательному выводу источника.

Изобретение относится к электротехнике и используется для защиты вторичных источников питания. Цель изобретения - повышение точности и надежности работы нагрузок. Пока сумма напряжений питания Е и Е, не достигнет напряжения стабилизации стабилитрона (С) 15, ток мал и транзисторы (Т) 3 и 8 закрыты. Когда напряжение на С 15 достигнет напряжения стабилизации, Т 3 и 8 остаются закрытыми. При дальнейшем увеличении напряжения питания резко возрастает ток,Т 3 и 8 открываются. Если одно из разнополярных напряжений питания пропадет, то ток стабилизации становится равным нулю, Т 3 и 8 закрываются. Применение в качестве Т 3 и 8 биполярных транзисторов позволяет уменьшить сопротивление ключей, в связи с чем снижается влияние питающего напряжения на напряжение смещения нуля аналоговых схем нагрузок. Уменьшается разброс по напряжению включения, что предотвращает выход из строя из-за неодновременности подачи или снятия разнополярного питания. 1 ил. € (Л ьо Сл Од