Устройство для защиты нагрузки от изменения напряжения питания Советский патент 1982 года по МПК H02H7/12 H02M1/18 

Изобретение относится к защите радиоэлект .ронной аппаратуры от изменения напряжения питания. Известно устройство для защиты нагрузки от изменения напряжения питания, содержащее измерительный орган, выполненный на делителе напряжения и стабилитроне, и исполнитель ный орган, выполненный на транзисторе, воздействующем на регулирующую группу источника питания 1. К недостаткам данного устройства относится сравнительно узкая область применения его только для низковольтных источников питания, которые должны иметь включенный последовательно с нагрузкой, регулирующий орган. Кроме того, в измерительном органе, содержащем ограничивающие ток резисторы и стабилитрон, рассеивается больщая мощность, что особенно неудобно в высоковольтных источниках питания ограниченной мощности, так как у уащается коэффициент полезного действия. В устройстве не предусмотрена возможность точной установки напряжения, при котором происходит ограничение напряжения на нагрузке. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты от изменения напряжения питания, содержащее измерительный орган с делителем напряжения, пороговый и исполнительный элементы 2. Однако в случае использования известного устройства для защиты от изменения напряжения питания в высюковольтных источниках, применение стабилитрона в измерительном органе неэффективно. Коэффициент передачи напряжения делителя получается значительно меньше единицы и установить точно порог срабатывания схемы при сравнительно небольшом изменении напряжения питания (на 15%) не представляется возможным. Кроме того, рассеивается Оольщая мощность в делителях, что ухудшает коэффициент полезного действия источника питания. Целью изобретения является повышение точности установки напряжения, при котором происходит отключение напряжения питания на нагрузке и повышение КПД источника питання. 3. 96 Поставленная цель достигается тем, что изм рительный орган выполнен с источником опорного тока - полевым транзистором, исток которого подключен к делителю напряжения, а сток - к первому выводу переменного резистора, второй вывод которого подключен к эзт вору полевого транзистора и земляной шине делителя, а к выходу источника опорного тока подключены последовательно истоковый повторитель , пороговый и исполнительный элементы На чертеже представлена блок-схема предла гаемого устройства. Измерительный орган устройства содержит (делитель I напряжения, подключенный одним концом к полюсу контролируемого источника 2 питания, полевой транзистор 3 и переменный резистор 4. Полевой транзистор 3 и переменны .резистор 4, соединенные в соответствии со схемой, составляют источник опорного тока. Источник полевого транзистора 3 подключен к делителю 1 напряжения, а сток - к первому выводу переменного резистора 4. Второй вывод последнего подключен к затвору полевого транзистора 3 и к движку переменного резистора 4. К выходу источника опорного тока подключен истоковый повторитель 5. Кроме того, устройство содержит пороговый злемент и исполнительный элемент 7. Устройство работает следующим образом. FlcTO HHK опорного тока позволяет получить коэффициент передачи а делителя напряжения приблизительно равным единице а 1, UUCT где а - коэффициент передачи делителя напряжения;3Qf - ток через источник опорного тока; Вд- сопротивление делителя напряжения; UVICT напряжение контролируемого источник питания. Это значит, что все изменение напряжения контролируемого источника 2 питания прикладывается к стоку полевого транзистора 3. Это изменение; усиливается по мощности, эмиттерным повторителем 5 и воздействует на пороговый злемент 6, который срабатывает после того, как напряжение достигает определенного уровня. Пороговое устройство выдает сигнал на срабатывание исполнительного элемента 7 схеглы, и источник питания отключается от HarjiysKH. Использование полевого транзистора 3 позволяет снизить ток через делитель 1 напряжения до величины не более 1 мА. Поэтому измери тельная схема не шунтирует источник 2 питания 2 н -не ухудшает его коэффициент полезного действия. Для согласования измерительного органа с пороговой схемой 6 применен истоковый повторитель 5. Пороговая схема 6 в данном устройстве состоит из однопереходного транзистора, напряжение между второй и первой базами которого стабилизировано, а напряжение на змиттер подается с истокового повторителя 5 через делитель, при помощи которого можно изменять напряжение срабатывания порогового элемента 6 и точно устанавливать значение порога при любом напряжении контролируемого источника 2 питания. Исполнительным элементом 7 в данном устройстве является тиристорная оптопара типа АОУ103, тиристор которой хорошо согласуется с быстродействующим выключателем контролируемого источника 2 питания, например тиристорным. Введение в аппаратуру предлагаемого устройства повышает надежность и срок службы ВЧ-приборов и, следовательно, снижает стоимость передающего устройства. Формула изобретения Устройство для защиты нагрузки от изменения напряжения питания, содержащее измерительный орган с делителем напряжения, пороговый и исполнительный элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и коэффициента полезного действия, измерительный орган выполнен с источником опорного тока - полевым транзистором, исток которого подключен к делителю напряжения, а сток - к первому выводу переменного резистора, второй вывод которого подключен к затвору полевого транзистора и земляной шине делителя, а к выходу источника опорного тока подключены последовательно истоковый повторитель, пороговый и исполнительный элементы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 728196, кл. Н 02 Н 7/10, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР № 706904, кл. Н 02 Н 7/10, 1977.