Устройство для защиты источника питания Советский патент 1987 года по МПК H02H7/10 

чей из-за шунтирующего действия диодов 15, 16 (или 15, 17). Одновременно с повьшением частоты работы инвертора открывается ключ датчика перегрузки 8 и начинается заряд конденсатора узла 1I инерционной защиты. Как только транзистор 12 откроется, конденсатор узла 11 разрядится на вход тиристора 13. Регулирующий элемент -входного ста-, билизатора 1 запрется. Конвертор выключится. При перегрузке выхода.

1

Изобретение относится к преобразовательной технике, а конкретно к разработке преобразователей напряжения постоянного тока в напряжения постоянного тока.

Целыб изобретения являет.ся повышение надежности.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит входной ста- билизатор 1, инвертор 2, частные выпрямители с фильтрами 3 и 4, стабилизаторы 5 и 6 выходных разнопо- лярных напряжений, узел 7 инерционной защиты, датчики 8-10 перегрузок с ключами, времязадающий элемент 11 узла инерционной защиты, управляющий транзистор 12, исполнительный тиристор 13, датчик 14 перегрузок инвертора,узел мгновенной защиты инвертора на диодах 15-71, узлы мгновенной защиты стабилизаторов выходных напряжений на резисторах 18 и 19 и диодах 20-23, форсирующие стабилитроны 24 и 25 и выходной трансформатор 26 инвертора.

Устройство работает следующим мбразом.

В исходном состоянии, соответ- ствукяцем отсутствию перегрузок, ключи датчиков 8-10 перегрузок заперты. На конденсаторе 11 узла напряжения нет, поэтому транзистор 12 и тиристор 13 заперты. Они не влияют на работу входного стабилизатора 1. Благодаря резисторам 18 и 19 диоды 21 и 23 заперты и узлы

например, стабилизатора 5 возрастает ток резистора датчика перегрузки 9 „ а значит, падение напряжения на нем. Снова одновременно пойдут два процесса. Во-первых, открывающимися диодами 20, 21 будет переведен в режим токостабилизации регулирующий элемент стабилизатора 5 и, во-вторых, откроется ключ датчика перегрузки 8, который включит в работу узел инерционной защиты конвертора 7. 1 ил.

мгновенной заш:иты не влияют на работу своих частных стабилизаторов (если, конечно, токи через резисторы 18 и 19 меньше токов обратных связей частных стабилизаторов). Напряжение на датчике 14 перегрузки инвертора мало. Диоды 15-17 заперты и не влияют на работу инвертора.

При перегрузке выпрямителя с фильтром 3 возрастает ток ключей инвертора 2 и входной ток всего конвертора. Защита ключей инвертора осуществляется повышением частоты

его работы за счет более раннего выключения ключей из-за шунтирующего действия диодов 15-16 (или 15-17). Диоды начинают отпираться потому, что суммарное напряжение на датчике

14 перегрузок инвертора р база-эмит- терном переходе ключа инвертора при перегрузке становится больше суммарного .напряжения их отпиранию. Одновременно с повышением частоты работы инвертора открывается ключ 8 датчика перегрузки и начинается заряд конденсатора 11 узла. Как только транзистор 12 открывается, конденсатор 11 узла разряжается на вход

тиристора 13. Начинает светиться индикатор перегрузки и запирается регулируюш 1й элемент входного стабилизатора 1. Конвертор выключается.

Для повторного включения конвертора

можно либо выключить и повторно включить входное питание, либо на;жать шунтирующую тиристор 13 кнопку, пос10

15

20

312921004

ле отпускания которой конвертор сно-лнтроны пробигаются и обеспечивают

ва начинает работать.быстрый выход частного стабилизатоПри перегрузке выхода стабилиза-ра на режим нормальной работы.

тора 5 возрастают ток резистора датчика 9 перегрузки, а значит, паде- 5 Формула изобретения ние напряжения на нем. Снова одновременно идут два процесса. Открывающимися диодами 20 и 21 переводится в режим токостабилизации регулирую- щий злемент стабилизатора 5 и открывается ключ датчика 9 перегрузки.

i(Он включает ключ датчика 8 перегруз ки, который включает в работу Узел 7 инерционной защиты конвертора.

При перегрузке выхода стабилизатора 6 проходят аналогичные процессы. В частности, включается ключ датчика 10. И хотя по отношению к нулевому потенциалу напряжение на коллекторе ключа датчика 10 мало, но через резистор связи открывается ключ датчика 9, так как его эмиттер подключен к источнику обратной полярности. Далее работа устройства повторяется. Как и схема известного устройства, так и предлагаемого работоспособны при одновременной перегрузке по всем выходам конвертора.

Устройство защиты не ухудшает быстродействия конвертора. При вклю- -30 чении в работу стабилизаторы 5 и 6 нагружаются на незаряженные выходные конденсаторы, представлякяцие собой самоустраняемую перегрузку. Узлы мгновенной защиты на злементах 18, 21; 20 (или 19, 22 и 23) срабатывают и призакрывают регулирующие элементы стабилизаторов, но заряд выходных конденсаторов от этого не затягивается. Регулирующие -элементы стабилизаторов 5 и 6 зашунтированы стабилитронами 24 и 25, которые при нормальной работе конвертора заперты, так как напряжение на регулируюш гх элементах меньше напряжения пробоя стабилитронов. При заряде выходных конденсаторов напряжение,на регулирующих элементах возрастает, стаби25

Устройство для защиты источника питания, включающего в себя входной стабилизатор и два стабилизатора выходных разнополярных напряжений с общей нулевой шиной, содержащее узел инерционной защиты, включающий в себя исполнительньм элемент и датчик перегрузки, состоящий из резистора, предназначенного для включения во входную силовую шину входного стабилизатора и ключа, входом подключенного к резистору, а выходом к входу исполнительного элемента, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу входного стабилизатора, два датчика перегрузки, каждый из которых состоит из резистора и ключа, входом подключенного к резистору, причем ключ первого датчика перегрузки и ключ датчика перегрузки узла инерционной защиты имеют различный тип проводимости, а ключ второго датчика перегрузки имеет тот же тип проводимости, что и ключ датчика перегрузки узла инерционной защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, резистор второго датчика перегрузки предназначен для включения в силовую шину на выходе второго стабилизатора выходного напряжения, выход ключа второго датчика перегрузки подклю- ,. чен к управляющему входу ключа первого датчика перегрузки, выход которого подключен к управляющему входу ключа датчика перегрузки узла инерционной защиты, при этом резис- 45 тор первого датчика перегрузки предназначен для включения в силовую шину на выходе первого стабилизатора вьлходного напряжения.

35

40

Составитель О.Мещерякова Редактор О,Головач ТехреД Л.Сердюкова Корректор Т.Колб

Заказ 280/54Тираж 619Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

10

15

20

5 Формула изобретения

-30

25

Устройство для защиты источника питания, включающего в себя входной стабилизатор и два стабилизатора выходных разнополярных напряжений с общей нулевой шиной, содержащее узел инерционной защиты, включающий в себя исполнительньм элемент и датчик перегрузки, состоящий из резистора, предназначенного для включения во входную силовую шину входного стабилизатора и ключа, входом подключенного к резистору, а выходом к входу исполнительного элемента, выход которого предназначен для подключения к управляющему входу входного стабилизатора, два датчика перегрузки, каждый из которых состоит из резистора и ключа, входом подключенного к резистору, причем ключ первого датчика перегрузки и ключ датчика перегрузки узла инерционной защиты имеют различный тип проводимости, а ключ второго датчика перегрузки имеет тот же тип проводимости, что и ключ датчика перегрузки узла инерционной защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, резистор второго датчика перегрузки предназначен для включения в силовую шину на выходе второго стабилизатора выходного напряжения, выход ключа второго датчика перегрузки подклю- ,. чен к управляющему входу ключа первого датчика перегрузки, выход которого подключен к управляющему входу ключа датчика перегрузки узла инерционной защиты, при этом резис- 45 тор первого датчика перегрузки предназначен для включения в силовую шину на выходе первого стабилизатора вьлходного напряжения.

35

40

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике. Целью изобретения является повыщение надежности. При перегрузке выпрямителя с фильтром 3 возрастают ток ключей инвертора 2 и входной ток всего конвертора Защита ключей инвертора осуществляется повьшением частоты его работы эа счет более раннего выключения клюШт 16Л . 5: 5 (/) Л to ;о N9 - I w Ы гП L S 1 -1 4 гг ж W