Устройство с резервированием нагрузок постоянного тока Советский патент 1992 года по МПК H02J9/06 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электронно-оптических и сигнально-световых устройствах для многократного автоматического переключения резервных нагрузочных элементов при возникновении отказа в основном и резервном нагрузочных элементах.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем многократного автоматического переключения резервных нагрузочных элементов.

На фиг. 1 показана электрическая схема устройства с резервированием нагрузок постоянного тока; на фиг. 2 - электрическая схема схемы переключения.

Устройство содержит основной нагрузочный элемент 1, блок переключения 2, состоящий из дросселя 3, первого 4 и второго 5 конденсаторов, стабилитрона 6, включенного последовательно с токоограничиваю- щим резистором 7, резервный нагрузочный элемент. 8, включенный последовательно с тиристором 9, дополнительные резервные нагрузочные элементы 10i...10j со схемами переключения 11i...11j, включенные последовательно с тиристорами 12i...12j. Схемы переключения 11i..,1.1j.состоят из выпрямительного диода 13, конденсатора 14 и токо- ограничивающего резистора 15.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания осуществляется относительно медленный заряд первого 4 конденсатора через дроссель 3.блока пеК

с

реключения 2 и включение в работу основного нагрузочного элемента 1. Под действием тока нагрузки сердечник дросселя 3 насыщается и индуктивное сопротивление дросселя 3 резко уменьшается. Поэтому после заряда первого 4 конденсатора все напряжение источника прикладывается к основному нагрузочному элементу 1. Для предотвращения включения резервного элемента 8 и дополнительных резервных нагрузочных элементов 1CH...10j напряжение стабилизации стабилитрона 6 подбирается несколько больше напряжения источника питания.

При выходе из строя (обрыве цепи) основного нагрузочного элемента 1 ток в его цепи резко уменьшается, при этом за счет накопленной в дросселе 3 энергии начинается дозаряд первого 4 конденсатора до напряжения пробоя стабилитрона 6. После пробоя стабилитрона 6 через него и токоог- раничивающий резистор 7 начинает протекать ток за счет накопленной в дросселе 3 энергии. В результате натокоограничиваю- щем резисторе 7 формируется импульс на- пряжения, который через второй 5 конденсатор поступает на управляющий электрод тиристора 9. Тиристор 9 открывается и включает резервный нагрузочный элемент 8. При этом первый 4 конденсатор разряжается через цепь резервного нагрузочного элемента 8 до напряжения источника питания, и стабилитрон 6 закрывается. Включение дополнительных резервных нагрузочных элементов 10i...10j не происходит, так как выпрямительные диоды 13 схем переключения 11i.,,11j закрыты положительным напряжением, поступающим на их катоды через резервные нагрузочные элементы 8,10i,..10i итокоограничивающие резисторы 15 схем переключения 11i..,11j.

При выходе из строя (обрыв цепи) резервного нагрузочного элемента 8 снимается положительное напряжение с катода выпрямительного диода 13 схемы переключения 11i. Блок переключения 2 работает так же, как и при выходе из строя основного нагрузочного элемента 1. При этом импульс напряжения, сформированный на резисторе 7, через второй 5 конденсатор поступает на второй вход схемы переключения 11i и далее через выпрямительный диод 13 и конденсатор 14 поступает на выход схемы переключения 111, связанный с управляющим электродом тиристора 12i. Тиристор 12i открывается и включает дополнительный резервный нагрузочный элемент Ют.

Остальные дополнительные резервные нагрузочные элементы включаются аналогично при выходе из строя предыдущего дополнительного резервного нагрузочного элемента.

Формул а изобретения

Устройство с резервированием нагрузок постоянного тока, содержащее основной нагрузочный элемент, средства

переключения, резервный нагрузочный элемент, включенный последовательно с тиристором, отличающе е.с я тем, что, с целью повышения надежности устройства путем многократного автоматического переключения резервных нагрузочных элементов, в него введены j дополнительных нагрузочных элементов, тиристоров и схем переключения, а средства переключения выполнены в виде блока переключения, который содержит дроссель, первый и второй конденсаторы, резистор и стабилитрон, анод которого соединен с первым выводом второго конденсатора и первым выводом резистора, второй вывод резистора предназначен для подключения к отрицательному полюсу источника питания и соединен с вторым выводом основного нагрузочного элемента, вторым выводом первого конденсатора и катодами всех тиристоров, первый

вывод дросселя предназначен для подключения к положительному полюсу источника питания, а второй вывод соединен с первым выводом первого конденсатора и катодом стабилитрона, второй вывод второго конденсатора соединен с управляющим электродом тиристора, анод которого соединен с вторым выводом резервного нагрузочного элемента и с вторыми входами схем переключения, выходы которых

соединены с управляющими электродами соответствующих дополнительных тиристоров, аноды которых, соединены с вторыми выводами соответствующих дополнительных резервных нагрузочных элементов,

первый вход j-й схемы переключения соединен с вторым выводом (j-1)-ro дополнительного резервного нагрузочного элемента, а первый вход первой схемы, переключения соединен с вторым выводом резервного нагрузочного элемента, схема переключения содержит выпрямительный диод, анод которого соединен с вторым входом схему переключения, резистор, первый вывод которого соединен с первым входом схемы переключения, и конденсатор, второй вывод которого соединен с выходом схемы переключения, а первый вывод соединен с вторым выводом резистора и катодом выпрямительного диода.

77;

-NSrfy

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электронно-оптических и сигнально-световых устройствах для многократного автоматического переключения резервных нагрузочных элементов при возникновении и отказа в основном и резервном нагрузочных элементах. Цель изобретения - повышение надежности устройства путем многократного автоматического переключения резервных нагрузочных элементов. При включении питания осуществляется относительно медленный заряд первого конденсатора 4 через дроссель 3 блока переключения 2 и включение в работу основного нагрузочного элемента 1. Под действием тока нагрузки сердечник дросселя 3 насыщается, и индуктивное сопротивление резко уменьшается. При выходе из строя нагрузочного элемента 8 снимается положительное напряжение с катода диода 13 схемы переключения 11i. Блок переключения 2 работает так же, как и при выходе из строя основного нагрузочного элемента 1. При этом импульс напряжения, сформированный на резисторе 7, через конденсатор 5, схему переключения 111, выпрямительный диод 13 и конденсатор 14 открывает тиристор 12 и включает дополнительный резервный нагрузочный элемент 101.2 ил. w Е

11

Ф/J

П