Устройство для максимальной токовой защиты источника питания Советский патент 1981 года по МПК H02H7/10 H02M1/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАКСИМАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Изобретение относится к залдитам элементов источников питания.

Известно устройство для з;1шиты источника питания, содеркащее включенный последовательно с ключом переменного тока датчик тока, соединенный с пороговым органом, два триггера, генератор, усилитель и модулятор 13 .

Недостатком этого устройства яв- О ляьтся его сложность.

Наиболее близким по техническим средствам и достигаемому результату является устройство для максимальной. токовой защиты источника питания, 15 снабженного ключом переменного тока, управляющий вход которого через усилитель мощности свкзан с генератором модулированных по ширине импульсов, содержащее включенный пйследователь- 20 но с ключом датчик тока, соединенный с пороговым орх-аном 22.

Недостатком этого ус:тройства является малое еыстродействие, а также недостаточные функциональные воз- 25 можности.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

иель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным генера-. 30

тором импульсов, схемой И и триггером, раздельные входы которого подключены к выходам порогового органа и дополнительного генератора, а выход - к первому входу схемы И, второй вход которой и вход дополнительного генб.ратора подключены к выходу основного генератора, а выход схемы И подключен ко входу усилителя .мощности.

С целью расширения функциональных возможностей устройство снабжено дополнительными схемой И и триггером, счетный вход которого соединён с выходом дополнительного генератора, а выход - с первым входом дополнительной схемы И, второй вход которой соединен с выходом основного генератора, а выход дополнительной схемы И подключен ко второму входу основной схемы И.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - то же, в которой исключено насыи ение сердечника трансформатора .

Устройство содержит выпрямитель 1, включенный на входе импульсного стабилизированного источника питания, к выходу которого подключен

вход дифференциального усилителя 2, датчик тока 3, генератор модулированных по ширине импульсов управления 4, связанный через усилитель мощности 5 с силовым ключом 6, поЕюговый орган 7, трансформатор 8, соединенный через дополнительный вып рямитель 9 и фильтр 10 с выходом источника питания, дополнительный генератор коротких импульсов 11, вырабатываемых на заднем Фронте импульсов основного генератора 4, триггер 12 с раздельными входами и схема 13 И, включенная между выходом генератора 4 и входом усилителя 5. На фиг.2 обозначены также дополнительная схе ма 14 И, включенная между генератором 4 и основной схемой 13 И, допол нительный триггер 15 со счётным входом и диод 16.

В нормальном режиме триггер 12 находится в исходном состоянии, при котором на вход схемы 13 И поступает сигнал логической единицы, схема 13 И открывается, импульс генератора 4 проходит на вход усилителя 5 и ключ б включается.

В момент спадания заднего фронта импульса генератора 4 генератор 11 вырабатывает короткий импульс, который не изменяет состояния триггера 12, При перегрузке или коротком замыкании срабатывает пороговый орган 7, выходной сигнал которого опрокидывает триггер 12, с выхода KOTOpdго на схему 13 И поступает сигнал логического нуля, схема 13 И запираетс.я, прерывая прохождение импульса от генератора 4 на усилитель 5, и ключ 6 выключается. Таким образом, длительность импульса тока через ключ 6 оказалась уменьшенной. В момент заднего фронта импульса генератора 4 генератор 11 вырабатывае импульс, который возвращает триггер 12 в исходное состояние, разрешая прохождение очередного импульса ген ратора 4 через схему 13 И.

В схеме (сЬиг.2 триггер 15 опрокидывается и восстанавливается при

каждом импульсе генератора 11, а схема 14 И пропускает импульс генератора 4 только при одном из состояний триггера 15.

Таким образом, через схему 14 им пульсы генератора 4 будут поступать 5 только через один ключ б будет выключен дольше, чем включен, даже в том случее, если доля времени, занимаемая импульсом в цикле, будет больше 50%. Это .позволит энергии, накопленной в трансформаторе 8, освобождаться через диод 16, что предотвратит насыщение сердечника трансформатора 8.

Устройство защиты, обладает повышенным быстродействием и исключает насыщение сердечника трансформатора, что повышает надежность.

Формула изобретения

0 Устройство для максимальной токовой защиты источника питания,снабженного ключом переменного тока, управляющий вход которого через усилитель мощности связан с генератором модулированных по ширине импульсов, содержащее включенный последовательно с ключом датчик тока, соединенный с пороговым органом, отличающееся тем, что, с .целью повышения быстродействия,оно

0 снабжено дополнительным генератором импульсов, схемой И и триггером, раздельные входы которого подклю-. чены к выходам порогового органа и дополнительного генератора, а выход 5 к первому входу схемы И, второй вход которой и вход дополнительного генератора подключены к выходу основного генератора, а выход схемы И подключен ко входу усилителя мощности.

Q Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2.761553/24-07,

кл. Н 02 Н 7/10, 1979.

2,Авторское свидетельство СССР

по заявке № .230/24-07, кл. Н 02 Н 7/10, 1978.