Pierwszenstwo: Opublikowano: 28.11.1973 67360 KI. 21a4,35/14 MKP H02m 3/08 IfciaUOTEKA Wspóltwórcy wynalazku: Kazimierz Korcz, Stanislaw Masny Wlasciciel patentu: Zjednoczone Zaklady Urzadzen Jadrowych ,,Polon,: (Zaklad Aparatury Elektronicznej), Warszawa (Polska) Uklad zabezpieczenia zasilaczy tranzystorowych Przedmiotem wynalazku jest uklad zabezpiecze¬ nia zasilaczy tranzystorowych umozliwiajacy od¬ cinanie pradu przy przeciazeniu lub zwarciu.Znany jest uklad zabezpieczenia tranzystorowe¬ go zasilacza stabilizowanego zawierajacy tranzystor zabezpieczajacy, którego kolektor jest podlaczony do bazy tranzystora szeregowego sterowanego napie¬ ciem bledu, emiter do oporowego dzielnika napie¬ cia wyjsciowego, zas baza do zacisku wyjsciowego, przy czym pomiedzy baze i punkt podlaczenia opo¬ rowego dzielnika napiecia jest wlaczony opornik próbkujacy.Przy wzroscie pradu zasilacza powyzej wartosci dopuszczalnej, zwiekszony spadek napiecia na opor¬ niku próbkujacym wasterowuje tranzystor zabez¬ pieczajacy w kierunku przewodzenia, przez co zo¬ staje ograniczony prad sterowania tranzystora szeregowego. Spadek napiecia na tranzystorze sze¬ regowym rosnie, a tym samym napiecie wyjscio¬ we zasilacza maleje w stopniu zapewniajacym zmniejszanie sie pradu wyjsciowego. Po usunieciu przyczyny przeciazenia lub zwarcia uklad samo¬ czynnie powraca do stanu normalnej pracy.Zabezpieczenie tego typu nie spelnia jednak za¬ dania w przypadku gdy zachodzi koniecznosc kon¬ trolowanego ponownego wlaczenia, po zadzialaniu ukladu zabezpieczajacego.Celem wynalazku jest realizacja ukladu zabez¬ pieczenia zasilaczy tranzystorowych, który umozli- 25 30 wilby uzyskanie charakterystyki odcinajacej prad przy przeciazeniu lub zwarciu.Cel ten zostal zgodnie z wynalazkiem osiagnie¬ ty przez to, ze w znanym ukladzie zabezpiecza¬ jacym, zawierajacym tranzystor zabezpieczajacy, którego kolektor jest polaczony z baza tranzysto¬ ra szeregowego, a emiter podlaczony do oporowe¬ go dzielnika napiecia wyjsciowego zasilacza oraz zawierajacym opornik próbkujacy wlaczony miedzy punkt podlaczenia oporowego dzielnika i zacisk wyjsciowy zasilacza, baza tranzystora zabezpie¬ czajacego jest polaczona z dzielnikiem napiecia niestabilizowanego, który sklada sie z diody krze¬ mowej i opornika, przy czym dioda jest polaczo¬ na z tym samym zaciskiem wyjsciowym co i opor¬ nik próbkujacy.Równolegle do diody jest dolaczony kondensator, zapewniajacy niezbedne przy wlaczaniu zasilacza opóznienie zadzialania ukladu zabezpieczajacego.Równolegle do diody jest ponadto dolaczony, po¬ przez opornik, zwieracz.Uklad wedlug wynalazku umozliwia, poprzez odpowiedni dobór elementów, uzyskanie charakte¬ rystyki odcinajacej lub ograniczajacej, moze wiec spelniac równiez role znanego ukladu zabezpie¬ czajacego.Przedmiot wynalazku jest wyjasniony na przy¬ kladzie wykonania na rysunku. Wynalazek przed¬ stawiono w zastosowaniu do konwencjonalnego za¬ silacza z tranzystorem szeregowym 1. Podczas nor- 6736067360 3 malnej pracy tranzystor szeregowy 1 jest stero¬ wany sygnalem bledu za pomoca tranzystora 10.Zabezpieczajacy tranzystor 6, majacy kolektor po¬ laczony z baza tranzystora szeregowego 1, emiter z wspólnym punktem oporników 2 i 5 oporowe¬ go dzielnika napiecia wyjsciowego, zas baze z dzielnikiem napiecia niestabilizowanego, zawiera¬ jacym diode krzemowa 7 i opornik 4, jest zatkany, poniewaz spadek napiecia na oporniku 5 dzielnika napiecia wyjsciowego jest wyzszy od sumy spad¬ ków napiec na diodzie 7 i oporniku próbkujacym 9, wlaczonym miedzy wyjscie zasilacza, do które¬ go jest podlaczona dioda 7 i punkt podlaczenia dzielnika napiecia wyjsciowego.Wskutek wzrostu pradu powyzej dopuszczalnej wartosci, wzrasta spadek napiecia na oporniku próbkujacym 9, dzieki czemu zmienia sie kierunek napiecia polaryzujacego tranzystor zabezpieczajacy 6. Tranzystor ten zaczyna przewodzic i zmienia wysterowanie tranzystora szeregowego 1 w kie¬ runku zatykania. Napiecie wyjsciowe zasilacza ma¬ leje, co przenosi sie przez dzielnik oporowy 2, 5 jako sygnal dodatniego sprzezenia zwrotnego, ste¬ rujacy zabezpieczajacy tranzystor 6 w kierunku dalszego przewodzenia. W tym samym kierunku dziala spadek napiecia na diodzie 7, oo przeciw¬ dziala zmniejszajacemu sie sygnalowi z opornika próbkujacego 9 na skutek zmniejszania sie pradu wyjsciowego zasilacza. Zmiana jest regeneracyjna i przy odpowiedniej nadwyzce napiecia na diodzie 7, w stosunku do napiecia polaryzacji bazy zabez¬ pieczajacego tranzystora 6, powoduje trwale prze¬ wodzenie tego tranzystora i zatkanie tranzystora szeregowego 1 oraz calkowite odciecie pradu w obwodzie zewnetrznym.Stabilizacje napiecia na bazie zabezpieczajacego tranzystora 6 zapewnia dioda krzemowa 7, tworza¬ ca wraz z opornikiem 4 dzielnik napiecia niesta¬ bilizowanego. Ze wzgledu na mozliwosc samoczyn¬ nego przerzutu ukladu przy wlaczaniu zasilacza do sieci zastosowano uklad opózniajacy zlozony z kon¬ densatora 8, wlaczonego równolegle do diody 7, ladowanego w chwili wlaczania poprzez opornik 4.Kontrolowany powrót zasilacza do stanu nor¬ malnej pracy, po usunieciu przyczyny zwarcia lub przeciazenia, nastepuje wskutek wcisniecia przy¬ cisku zwieracza 13, wlaczonego równolegle do dio- 10 25 35 40 dy 7 i kondensatora 8, co powoduje rozladowanie kondensatora 8, równoznaczne z usunieciem pola¬ ryzacji podtrzymujacej stan przewodzenia zabez¬ pieczajacego tranzystora 6. Tranzystor 6 przestaje przewodzic i uklad powraca do stanu normalnej pracy.W przypadku wcisniecia przycisku zwieracza 13 bez uprzedniego usuniecia zwarcia lub przeciaze¬ nia, prad bedzie ograniczony ponizej maksymalne¬ go pradu obciazenia, a po jego zwolnieniu ponow¬ nie nastapi odciecie pradu. Kontrolowany powrót do stanu normalnej pracy mozna uzyskac rów¬ niez przez wylaczenie napiecia zasilajacego i po¬ nowne wlaczenie.Omówiony uklad moze, przy zmniejszeniu pradu polaryzacji diody 7 na skutek zwiekszenia wartos¬ ci opornosci opornika 4 wchodzacego w sklad dzielnika napiecia niestabilizowanego, pracowac jako uklad z ograniczeniem pradu, powracajacy samoczynnie, po ustaniu przyczyny przeciazenia lub zwarcia, do stanu normalnej pracy. PL PLPrize: Published: November 28, 1973 67360 KI. 21a4.35 / 14 MKP H02m 3/08 IfciaUOTEKA Inventors: Kazimierz Korcz, Stanislaw Masny Patent owner: United Zaklady Urzadzen Jadrowych ,, Polon ,: (Zakład Aparatury Elektronicznej), Warsaw (Poland) Transistor power supply protection system The subject of the invention is a security system There is a protection circuit of a stabilized transistor power supply including a protection transistor, the collector of which is connected to the base of a voltage-controlled serial transistor, an emitter to an output resistive divider, and the base to the output terminal, with the sampling resistor connected between the base and the connection point of the resistive voltage divider. When the power supply current rises above the permissible value, the increased voltage drop across the sampling resistor drives the protection transistor in the direction of conduction, thus zo¬ becomes the limited control current of the series transistor. The voltage drop across the series transistor increases, and hence the output voltage of the power supply decreases to the extent that the output current is reduced. After removing the cause of the overload or short-circuit, the system automatically returns to normal operation. However, this type of protection does not fulfill the task if there is a need for a controlled re-activation after the protection circuit has been triggered. The purpose of the invention is to implement the protection system of the power supplies. This object is achieved according to the invention by the fact that, in a known protection circuit comprising a protection transistor, the collector of which is connected to the base of the transistor and the emitter is connected to the output resistance divider of the power supply and containing the sampling resistor connected between the connection point of the resistance divider and the output terminal of the power supply, the base of the protection transistor is connected to the unstabilized voltage divider which consists of a silicon diode and a silicon diode , The diode is connected to the same output terminal as the sampling resistor. Parallel to the diode is connected a capacitor, providing the protection circuit delay necessary when switching on the power supply. Parallel to the diode is also connected, via a resistor, a jumper. The system according to the invention makes it possible, by appropriate selection of the elements, to obtain a cut-off or limiting characteristic, so it can also fulfill the role of a known safety system. The subject of the invention is explained by an example of the embodiment in the drawing. The invention has been shown in application to a conventional power supply with a series transistor 1. During normal operation, the serial transistor 1 is driven by an error signal by means of transistor 10. Protection transistor 6 having a collector connected to the base of the serial transistor. 1, the emitter with the common point of the resistors 2 and 5 of the output resistance divider, and the base with the unstabilized voltage divider, containing the silicon diode 7 and the resistor 4, is blocked because the voltage drop across the output voltage divider resistor 5 is greater than the sum voltage drops on diode 7 and sampling resistor 9, connected between the power supply output, to which diode 7 is connected and the connection point of the output voltage divider. As a result of the current increase above the permissible value, the voltage drop on the sampling resistor 9 increases, thus changing the direction of the bias voltage of the protection transistor 6 changes. This transistor begins to switch switch and changes the drive of the series transistor 1 in the direction of clogging. The output voltage of the power supply decreases, which is transmitted through the resistor 2, 5 as a positive feedback signal, controlling the transistor 6 in the direction of further conduction. The voltage drop across the diode 7 acts in the same direction, and it counteracts the decreasing signal from the sampling resistor 9 due to the decrease in the output current of the power supply. The change is regenerative and with the appropriate excess voltage on the diode 7, in relation to the bias voltage of the base of the protection transistor 6, causes permanent conduct of this transistor and blockage of the series transistor 1 and complete cut-off of the current in the external circuit. Voltage stabilization based on the protection transistor. 6 is provided by a silicon diode 7 which, together with the resistor 4, forms a non-stabilized voltage divider. Due to the possibility of automatic switching of the system, when connecting the power supply to the network, a delay circuit was used, consisting of a capacitor 8, connected in parallel to diode 7, charged at the moment of switching on through a resistor 4. Controlled return of the power supply to normal operation after removal The cause of the short circuit or overload occurs due to pressing the button of the sphincter 13, connected in parallel to the diode 7 and capacitor 8, which causes the discharge of the capacitor 8, tantamount to removing the polarization maintaining the conduction state of the protective transistor 6. The transistor 6 ceases to conduct and the circuit returns to normal operation. If the jumper button 13 is pressed without first removing the short circuit or overload, the current will be limited below the maximum load current, and when released, the current will be cut off again. Controlled return to the normal operation state can be obtained also by switching off the supply voltage and switching it on again. with current limitation, returning automatically to normal operation after the cause of the overload or short circuit has ceased to exist. PL PL