Устройство защиты нагрузки от изменения питающего напряжения Советский патент 1979 года по МПК H02H5/00 G01R1/36 

1

р1зобретение относится к радиотехнической промышленности и может быть использовано в устройствах автоматического контроля для защиты нагрузки от изменений питающего напряжения.

Известны устройства для защиты измерительной и испытательной аппаратуры. различного назначения от изменения питающего напряжения 1, 2.

Одно из известных устройств контроля напряжения постоянного тока содержит релаксационный генератор, выходные ключевые каскады, резистивный мост в качестве датчика контроля отклонения напряжения, причем релаксационный генератор выполнен в виде мультивибратора на транзисторах, к базово-эмиттерным переходам которых через развязывающие диоды подключена диагональ моста, коллек.торные цепи транзисторов через выпрямители-ограничители и разделительные стабилитроны подключены к управляющим цепям Выходных каскадов ll.

Недостатками этого устройства контроля являются низкая надежность, обусловленная наличием в схеме мультивибратора, необходимость дополнительного источника питания, зависимость надежности его работы от мощности источника контролируемого напряжения.

Наиболее близким техническим рещением к данному изобретению является устройство того же назначения, содержащее резистивный мост, в одну диагональ которого включены параллельно источник напряжения питания, обмотка реле пульс-пары, через собственные контакты самоблокировки, и пороговый усилительный каскад с исполнительным реле, замыкающие контакты которого подключены параллельно контактам самоблокировки реле пульс-пары, транзистор, подключенный базой к коллектору ключевого транзистора, подключенного базово-эмиттерным переходом к другой диагонали моста, и стабилитрон, подключенный параллельно резистору ветви моста, к которой подключена база клю чевого транзистора 2. Недостатком известного устрсйства является низкая надежность, обусловленна тем, что оно осуществляет защиту нагруз ки поочередно по минимуму и по максиму му допустимых напряжений, а также обус ловленная импульсным режимом работы ограниченного по сроку службы электрома нитного реле, являющегося нагрузкой релаксационного генератора. Цель изобретения - повышение надежности устройства зашиты от изменений питающего напряжения. Поставленная цель достигается тем, что в диагональ резистивного моста, содержащую источник питающего напряжения, введен дополнительный резистивный делитель, причем к диагонали моста, обра зованного этим дополнительным резистивным делителем и ветвью моста, содержащей стабилитрон, подключен базово-эмит терный переход второго ключевого транзистора, подключенного базой к среднему выводу этого дополнительного резистивно го делителя, а коллектором - к коллектору первого ключевого транзистора. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства, выполненного согласно данному изобретению Устройство содержит .рюзистивный мос на резисторах 1-6, к одной диагонали ко торого подключен источник питающего напряжения, а к другой - встречно-параллельно соединенные между собой базовоэмиттерные переходы ключевых транзисторов 7 и 8, к общей коллекторной нагрузке 9 которых подключен вход усилительного каскада на транзисторе 10 со стабилитроном 11 и исполнительным реле 12 в коллекторной цепи. Параллельно обмотке исполнительного элемента 12 подключен конденсатор 13, который пропускает ток пульсации при питании устройства через мостовые выпрямители от источ НИКОВ переменных напряже)1ий. Параллельно резистору 1 подключен стабилитрон 14, необходимый для получения опорного напряжения, поддерживавощего ключевой транзистор 7 в закрытом состоянии до момента изменения напряжения на нагрузке выше допустимого, а ключевой транзистор 8 - ниже допустимого заданного предела. Резисторы 5, О введены в схему для обеспечения незавиСИМОЙ регулировки нижнего предела срабааъгвания резистивного моста, определяемого величиной сопротивления резистора 5. ГЗер.чний предел срабатывания резистивого моста определяется величиной сопроивления резистора 2. Обмотка реле пульс-пары 15 подключена к минусу источника питающего напряжения непосредственно, а к плюсу - через параллельно включенные замыкающиеся контакты 12.1 реле 12 и собственные замыкающиеся контакты 15.1, и служит для отключения нагрузки. Резисторы 1618 служат для ограничения базовых токов транзисторов. Устройство подготавливается к работе следующим образом. Изменением величины сопротивления резисторов 2 и 5 резистивный мост балансируется таким образом, чтобы при нахождении напряжения на нагрузке в-допуске (не ниже минимально допустимого и не выше максимально допустимого) ключевые транзисторы 7 и 8 были заперты отрицательным напряжением, приложенным к эмиттеру и превышающим при этом по абсолютной величине отрицательное напряжение, приложенное к базе. Работа устройства осуществляется следующим образом. Если напряжение на нагрузке станет ниже заданного допустимого предела; то отрицательное напряжение на эмиттере ключевого транзистора 8, снимаемое с диагонали резистивного моста, где напряжение, задаваемое стабилитроном 11, будет меньще напряжения на его базе, которое задается делителем напряжения, образованным резисторами 5 и 6. При этом происходит разбаланс моста: открываются ключевой транзистор 8 и транзистор 10, срабатывает исполнительное рюле 12. В этом случае через его замыкающиеся контакты 12.1 напряжение питания подается на обмотку реле пульс-пары 15, которое срабатывает , самоблокируется и отключает нагрузку. Если напряжение на нагрузке станет выще заданного допустимого предела, отрицательное напряжение на эмиттере ключевого транзистора 7, снимаемое с делителя, образованного резисторами 2 и 4, становится меньще отрицательчрт о напряжения на его базе, определяемого стабилитроном 11, то происходит pa36ajR)iic моста: открываются ключевой транзистор 7 и транзистор 10, срабатывает исполнительное реле 12. При этом через его 3aNn iкающиеся контакты 3 2.1 подается напряжение питания на обмотку реле пульс-пары 15,