Устройство для защиты от изменения напряжения Советский патент 1989 года по МПК H02H3/24 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля одновременно трех источников питания.

Цель изобретения - расширение диапазона использования и сокращение аппаратурных затрат.

На чертеже представлена схема

устройства. .

Устройство защиты от изменения напряжения содержит элемент 1 формирования управляющего сигнала, состоящий из входного резистивного делителя 13 виде потенциометра 2 и двух резисторов 3 и 4, оптронной пары 5, 6, транзистора 7, дополнительного резистора 8 и стабилитрона 9, при этом светодиод оптронной пары 5 соединен согласно-параллельно транзистору 7, коллектор которого через дополнительный резистор 8 соединен с первым выводом резистивного делителя и с клеммой 10 плюсовой шины первого источни ка питания, эмиттер транзистора 7 через, стабилитрон 9 соединен с вторым выводом входного резистивного делителя и клеммой 11 минусовой шины второго источника питания, второй эле- мент 12 формирования управляющего сигнала, выполненный также, как и пе вьш, при этом первьш вывод входного резистивного делителя второго элемента формирования управляющего сигнала 12 соединен с вторым выводом ис полнительного органа электромагнитного реле 13, коллектором входного транзистора 14 транзисторного усилителя, катодом фотодиода 15 оптронной пары второго элемента 12 формирования управляющего сигнала и клеммой

16 плюсовой шины третьего источника питания, анод фотодиода 15 через фотодиод соединен с базой входного транзистора, эмиттер которого соединен с базой, а через резистор 17 смещения - с эмиттером выходного транзистора 18 транзисторного усилителя, общей шиной источников питания и вторым выводом входного резистивного делите хя второго элемента формирования управляющего сигнала, а коллектор выходного транзистора 18 транзисторного усилителя соединен с первым выводом исполнительного органа - электромагнитного реле 13, через первые замыкающие контакты 19 которого плюсовая шина первого источника питания соединена с первой выходной клеммой 20 устройства, через вторые замыкающие контакты 21 минусовая шина второго источника питания средине на с второй выходной клеммой 22 устройства, через третьи замыкающие контакты 23 плюсовая шина третьего источника питания соединена с третье выходной клеммой 24 устройства.

Устройство работает следующим образом. .

Все три напряжения подаются на нагрузку через замыкающие контакты 19, 23, 21 реле 13. При наличии нормальных напряжений питания на клеммах 10, 11 и 16 светодиоды оптронных пар обоих элементов 1 и 12 формирования управляющего сигнала находятся во включенном состоянии. При этом сопротивления фотодиодов 6, 15 резко падают и транзисторы 14 и 18 открываются, что приводит, к сра аты|ванию реле 13 и подаче напряжений питания на нагрузку.

При понижении напряжения питания на клеммах 10 или 11 (или обеих сразу) ниже уровня срабатывания защиты rto понижению напряжения, заданного номинальными значениями резистора 8 и стабилитрона 9-, светодиод 5 выключается, закрываются транзисторы 14 и 18, и, следовательно, обе точивается реле 13, Происходит аварийное отключение напряжений питания. То же самое происходит при пропадании одного из напряжений. При понижении напряжения питания на клеме 16 ниже уровня, заданного номиналами резистора 25 и стабилитрона 26 включается светодиод 27 оптронной пары второго элемента формирования управляющего сигнала, выключаются транзисторы 14 и 18, Происходит аварийное отключение питания. При пропадании напряжения на клемме 16 обесточивается реле 13, прекращая подачу напряжения на нагрузку.

При повышении одного из контролируемых напряжений выше уровня срабатывания защиты по превьшению напряжения, заданного резистивными делителями 2-4 и 28-30 и стабилитронами 9 и 26, транзисторы 7 или 31 открываются, шунтируя светодиоды 5 или 27 оптронных пар, что приводит к их выключению,, выключению транзисторов 14, 18, обесточиванию реле 13 и аварийному отключению источников питания.

Устройство защиты от изменения напряжения обладает более широким диапазоном использования в сравнении с известным устройством, С его помощью можно осуществлять контроль одновременно трех источников питания ,..

Это представляется важным в связи с появлением устройств, на которые накладьгоаются жесткие ограничения, как на порядок включения и выключения напряжений питания, так и на их допустимые отклонения.

Поставленную задачу нельзя решить использованием нескольких известных устройств, так как потребуется их согласование, что приведет к неоправданному увеличению массогабаритных показателей, а также увеличению количества элементов

1457048

и, следовательно, уменьшению надежности,

5 Фор.мула изобретения

Устройство для защиты, от изменения напряжения, содержащее первый элемент формирования управлягацего сигнала, 10 состоящий из входного резистивного делителя напряжения с крайними выводами для подключения к контролируемому напряжению в виде потенциометра и двух резисторов в составе делителя, 15 оптронной пары, транзистора, допол- нительного резистора и стабилитрона, при этом светодиод соединен согласно- параллельно транзистору, коллектор которого через дополнительный резис- 20 тор соединен с первым выводом делителя, эмиттер через стабилитрон соединен с вторым выводом делителя, а база транзистора - с подвижным контактом потенциометра резистивного делите- 25 ля, и исполнительный орган, отличающееся .тем, что, с целью расширения диапазона использования и сокращения аппаратурных затрат, оно дополнительно снабжено вторым элемен- 30 том формирования управляющего сигнала и транзисторным усилителем, коллектор выходного транзистора которого соединен с одним выводом исполнительного органа - электромагнитного реле 35 с замыкакхцими контактами, при этом первый вывод резистивного делителя первого элемента формирования управляющего сигнала соединен с клеммой плюсовой шины первого источника пи- 40 тания и через первый замыкающий контакт электромагнитного реле - с первой выходной клеммой устройства, второй вывод соединен с клеммой минусовой шины второго источника пита- 5 ния и через второй замыканнций контакт электромагнитного реле с второй выходной клеммой устройства, первый вьгаод входного резистивного делите-. ля второго элемента формирования уп- 0 равляющего сигнала соединен с вторым выводом исполнительного органа - электромагнитного реле, коллектором входного транзистора транзисторного усилителя, катодом фотодиода оптрон- 5 ной пары второго элемента форм грова- ния управляющего сигнала, клеммой плюсовой шины третьего источника питания, а через третий замыкающий контакт электромагннт-ного реля - с

51А57048

третьей выходной клеммой устройства,- которого соединен с базой, а через при этом анод фотодиода оптронной резистор смещения - с эмиттером вы- пары второго элемента форми1 ования ходного транзистора транзисторного управляющего сигнала через фотодиод , усилителя, клеммой общей шины всех оптронной пары первого элемента фвр- источников питания и вторым выводом мированйя управляющего сигнала соеди- , входного резистивного делителя вто- ней с базой входного транзистора, рого элемента формирования управляю- транзисторного усилителя, э даттер Щего сигнала.

Устройство для защиты от изменения напряжения относится к электротехнике и применяется для защиты устройств автоматики от выхода напряжений питания за Допустимые пределы. Цель изобретения - расширение диапазона использования и сокращение аппаратурных затрат. Устройство содер-: жит элементы формирования управлякиде- го сигнала 1, 12, реле исполнитель- ног© органа 13. В состав элемента 1