SU1035588A2 - Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads - Google Patents

Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads Download PDF

Info

Publication number
SU1035588A2
SU1035588A2 SU823391226A SU3391226A SU1035588A2 SU 1035588 A2 SU1035588 A2 SU 1035588A2 SU 823391226 A SU823391226 A SU 823391226A SU 3391226 A SU3391226 A SU 3391226A SU 1035588 A2 SU1035588 A2 SU 1035588A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
transistor
protection
diode
resistor
voltage
Prior art date
Application number
SU823391226A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вильям Алексеевич Бурцев
Юрий Николаевич Снегирев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7162
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7162 filed Critical Предприятие П/Я А-7162
Priority to SU823391226A priority Critical patent/SU1035588A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1035588A2 publication Critical patent/SU1035588A2/en

Links

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к схемам защиты электрических приборов, и предназна чено дл  защиты от перегрузок по то ку регулирукидих элементов стабилизированных источников питани . По основному авт.св. 752602 известно устройство дл  защиты от п регрузок по току силового транзисто ра регулирующего элемента, содержащее резисторный датчик тока, параллельно которому включен вход двухкаскадного транзисторного усилител  выход которого включен между зажимом управлени  и выходным зажимом устройства , и резисторы, конденса1тор, диоды, стабилитрон и дополнительный транзистор, эмиттер-коллекторный переход которого через резистор вклю чен между базой первого транзистора двухкаскадного усилител  и выходным зажимом устройства, база дополни тельного транзистора через резистор конденсатор и первый диод соединена с катодом стабилитрона, включенного в коллекторную цепь первого транзистора усилител , причем катод первого диода; соединен с входом второго каскада усилител , а второй диод включен между выходным зажимом устройства и точкой соединени  конденсатора и резистора в базовой цепи дополнительного транзистора 1. Недостатком известного устройства  вл етс  низка  стабильность порога срабатывани  защиты, вызванна  тем, что при любом малом токе нагрузки к переходу эмиттер-база входного р- 11 -р-транзистора приложено напр жение., которое  вл етс  отпи1рающим дл  транзистора, так как плюс напр жени  приложен к эмиттеру , а минус к базе. Наличие небольшо го отпирающего напр жени  на реэисторном датчике тока может привести отпиранию входного транзистора каскада защиты, что влечет за собой его ложное срабатывание. Веро тность ложных срабатываний каскада защиты йри наличии начального отпирающего напр жени  за счет разброса входных характеристик транзистора увеличиваетс  особенно в услови х изменени  температур окружающей среды в диапазоне (-60) - плюс(60)°С, -что снижает надежность устройства. Целью изрбретени   вл етс  повышение :1{адежиости работы устройства путем стабилизации порога срабатывани  защиты. Поставленна  цель достигаетс  тем что в стройство по авт.св. 752602 введен диод, катод которого подключен к эмиттеру входного транзистора первого каскада згициты, а анод - к входной клемме. На чертеже представлена схема ; предложенного устройства. Устройство дл  защиты от перегрузок по току силового транзистора регулируемого элемента содержит входную 1 и выходную 2 клеммы, включенные последовательно в одну из питающих шин, управл ющую клемму 3, регулирующий элемент на транзисторах 4,5 и 6 и каскад защиты, состо щий из резисторного датчика тока 7, соединенного одним выходом с коллектором выходного транзистора 4 регулирующего элемента, а другим - с входной клеммой 1 устройства, входного транзистора первого каскада защиты проводимости типа р-И -р, база которого через ограничивающий резистор 9 соединена с точкой, объедин ющей коллектор выходного транзистора 4 регулирующего элемента и один из выводов резисторного датчика тока 7, а коллектор через резистор 10 соединен с катодом стабилитрона 11, анод которого подключен к выходной 2 клемме устройства, и ано ,д6м первого разв зывающего диода 12, катод которого через ограничивающий резистор 13 соединен с базой транзистора 14 второго каскада защиты , переход коллектор-эмиттер которого подключен соответственно между управл ющей 3 и выходной 2 клеммами устройства, а через последовательно соединенные конденсатор 15 и резистор 16 - к базе дополнительного транзистора 17, коллектор которого через резистор 18 подключен к базе входного транзистора 8 каскада за- . щиты, а второй разв зывающий диод 19 катодом подключен к точке соединени  конденсатора 15 и резистора 16 и анодом - к выходной клемме 2 устройства , диод 20j соединенный катодом с эмиттерами входного транзистора 8 первого каскада защиты и первого согласующего транзистора 5 регулирующего элемента, при этом анод диода 20 соединен с входной клеммой 1 устройства. Устройство дл  защиты от перегру зок по току силового транзистора регулирующего элемента работает следую1дам образом. При отсутствии перегрузки по току транзисторы 8, 14 и 17 каскада защиты закрыты и не оказывают вли ни  на работу регулирующего элемента. Включение диода 20 обеспечивает запертое состо ние транзистора 8, поскольку падение напр жени  на резисторном датчике тока 7 выбираетс  меньшим, чем падение напр жени  на диоде 20. При возникновении перегрузки или .короткого замыкани  падение напр жени  на резисторнс 4 датчике тока.7 станов тс  больше падени  напр жени  на диоде 20, напр жение на эмиттере транзистора 8 каскада защиты отпираетс . При этом происходит лавинообразный процесс переключени  транзисторов 8,14 и 17 из режима отсечки в режим насыцени ,. и следовательно , транзисторы 4,5 и б регулиру щего элемента переклю 1сцотс  из актив ного режима в режим отсечки. Положительна  обратна  св зь обеспечивает высокое быстродействие каскада защиты и надежное запирание .транзисторов регулирующего элемента 4,5 и 6. Таким образом, порог срабатывани  защиты определ етс  пр к& м падением напр жени  на диоде 20, т.е. возрастание напр жени  на резисторном датчике тока 7 должно сначала скомпенсировать заранее известное пр мое напр жение на диоде, и только затем начинаетс  открывание входного транзистора 8 первого каскада защиты. В прототипе дл  срабатывани  заишты необходимо лишь обеспечить некоторое увеличение напр жени  на резисторном датчике тока без необходимости компенсации какого-.нибудь запираю щего напр жени . Последнее и не позв л ло обеспечить определенный порог срабатывани  защиты, поскольку на пе реходе эмиттер-база входного транзистора 8 первого каскада защиты всегда имеетс  некоторое начальное напр жение,  вл ющеес  по своей jtoл рности отпирак цим напр жением. По мере зар да конденсатора 15 цепь положительной обратной св зи разрываетс , и входной транзистор 8 первого каскада защиты зак  лваетс . В то же врем  его закрытие приво дит к разр щу конденсатора 15 через р&зисгор 13, базу транзистора 14 ка када защиты и разв зывак 1(Ий диод 19 в результате чего транзисторы 4,5 и 6 регулирующего элемента продолжа ют находитьс  в режиме отсечки. Когда энергии, накопленной в конденсаторе 15, будет недостаточно дл  удержани  транзистора 14 каскада защиты в режиме насыщени ,, транзисторы 4,5 и 6 регулирующего элемента переход т в активный режим, в результате чего происходит нарастание тока через регулирующий элемент. Как только величина падени  напр жени  на резисторном датчике от тока . перегрузки превышает падение напр жени  на диоде 20, транзистор 8 перйого каскада защиты отпираетс , и процесс повтор етс . Таким образе, при наличии пере.грузки или короткого за№лсани  каскад защиты переводит схему в режим контрольных кратковременных включений , причем длительность контрольных импульсов определ етс  конденсатором 15 и резистором 13. При сй тии перегрузки схема автоматически переходит в исходное состо ние , когда транзисторы 4,5 и б открыты . Стабилитрон 11 служит дл  обеспечени  посто нства периода контрольных включений независимо от величины питающего напр жени . Таким образом, в предложенном устройстве осуществл етс  за11}ита от перегрузок по току силового транзистора регулирующего элемента при стабильном пороге срабатывани  защиты. Исключаютс  ложные срабатывани  защиты при нормальной работе стабилизатора , чем достигаетс  повышение эксплуатационной надежности работы устройства , в услови х изменени  температуры окружающей среды минуемо) - плюс чбОД:.The invention relates to electrical engineering, in particular, to protection circuits of electrical devices, and is intended to protect against overloads of current control elements of stabilized power sources. According to the main auth. 752602 a device is known for protecting against the current reversal of a power transistor of a regulating element, which contains a resistor current sensor, in parallel with which a two-stage transistor amplifier is connected, the output of which is connected between a control terminal and an output terminal of a device, and resistors, a capacitor, diodes, a zener diode and an additional transistor , whose emitter-collector junction through a resistor is connected between the base of the first transistor of a two-stage amplifier and the output terminal of the device, the base is an additional through a resistor, the capacitor and the first diode are connected to the cathode of a zener diode connected to the collector circuit of the first transistor of the amplifier, the cathode of the first diode; connected to the input of the second amplifier stage, and a second diode is connected between the output terminal of the device and the junction point of the capacitor and resistor in the base circuit of the additional transistor 1. A disadvantage of the known device is the low stability of the protection response threshold caused by any small current to the junction the emitter-base of the input p-11-p transistor is applied a voltage., which is a trigger for the transistor, since the plus voltage is applied to the emitter, and the minus is to the base. The presence of a small unlocking voltage on a rheistor current sensor can cause unlocking of the input transistor of the protection cascade, which leads to its false triggering. The likelihood of false triggering of the protection stage in the presence of an initial unlocking voltage due to the spread of the input characteristics of the transistor increases, especially under conditions of ambient temperature changes in the range (-60) - plus (60) ° C, which reduces the reliability of the device. The aim of the increase is to increase: 1 {the effectiveness of the device operation by stabilizing the protection response threshold. The goal is achieved by the fact that the structure of the auth. 752602 a diode is inserted, the cathode of which is connected to the emitter of the input transistor of the first cascade zigocytes, and the anode is connected to the input terminal. The drawing shows a diagram; proposed device. A device for protection against overcurrent of the power transistor of an adjustable element contains input 1 and output 2 terminals connected in series to one of the supply rails, control terminal 3, the regulating element on transistors 4,5 and 6 and a protection stage consisting of a resistor sensor current 7 connected by one output to the collector of the output transistor 4 of the regulating element, and the other to the input terminal 1 of the device, the input transistor of the first cascade of conduction protection of the p-Ip type, the base of which through the limiting p Sistor 9 is connected to the point connecting the collector of the output transistor 4 of the regulating element and one of the leads of the resistor current sensor 7, and the collector is connected via a resistor 10 to the cathode of the Zener diode 11, the anode of which is connected to the output 2 terminal of the device, and ano diode 12, whose cathode through a limiting resistor 13 is connected to the base of the transistor 14 of the second protection stage, the collector-emitter junction of which is connected respectively between control 3 and output 2 terminals of the device, and through the last The optically connected capacitor 15 and the resistor 16 are connected to the base of the additional transistor 17, the collector of which is connected via a resistor 18 to the base of the input transistor 8 of the cascade. the shields, and the second decoupling diode 19 is connected by the cathode to the junction point of the capacitor 15 and resistor 16 and the anode to the output terminal 2 of the device; the diode 20j is connected by a cathode to the emitters of the input transistor 8 of the first protection stage and the first matching transistor 5 of the regulating element, the anode diode 20 is connected to the input terminal 1 of the device. The current overload protection device of the power transistor of the regulating element operates in the following manner. In the absence of overcurrent, transistors 8, 14, and 17 of the protection stage are closed and do not affect the operation of the regulating element. Turning on the diode 20 provides a locked state of the transistor 8, since the voltage drop on the resistor current sensor 7 is chosen to be less than the voltage drop on the diode 20. When an overload or short circuit occurs, the voltage drop on the resistor 4 current sensor 7 becomes larger the voltage drops across the diode 20, the voltage across the emitter of the transistor 8 of the protection stage is unlocked. When this happens, an avalanche-like process of switching the transistors 8.14 and 17 from the cut-off mode to the saturation mode occurs,. and therefore, transistors 4.5 and b of the control element switch 1ccot from active mode to cutoff mode. Positive feedback ensures high speed of the protection cascade and reliable locking of the transistors of the regulating element 4.5 and 6. Thus, the threshold of the protection is determined by the rc & The voltage drops across the diode 20, i.e. An increase in the voltage on the resistor current sensor 7 must first compensate for the previously known direct voltage across the diode, and only then does the opening of the input transistor 8 of the first protection stage begin. In the prototype, in order to operate the card, it is only necessary to provide a certain increase in the voltage on the resistor current sensor without the need to compensate for any blocking voltage. The latter did not allow a certain threshold for the protection to be triggered, since the emitter-base of the input transistor 8 of the first cascade of protection always has some initial voltage, which in its turn is unlocked by the voltage. As the capacitor 15 is charged, the positive feedback circuit is broken, and the input transistor 8 of the first protection stage closes. At the same time, its closure leads to the discharge of the capacitor 15 through p & sisgor 13, the base of the transistor 14 as a protection and disconnection 1 (I diode 19 as a result of which the transistors 4.5 and 6 of the regulating element continue to be in cut-off mode When the energy stored in the capacitor 15 is not enough to keep the transistor 14 of the protection stage in saturation mode, transistors 4.5 and 6 of the regulating element are switched to the active mode, resulting in an increase in current through the regulating element. for example On the resistor sensor against current, the overload exceeds the voltage drop across diode 20, the transistor 8 of the first protection stage is opened, and the process is repeated. Thus, if there is an overload or short circuit, the protection cascade switches The duration of the control pulses is determined by the capacitor 15 and the resistor 13. When the overload occurs, the circuit automatically returns to its initial state when transistors 4.5 and b are open. Zener diode 11 serves to ensure the constancy of the period of control inclusions regardless of the magnitude of the supply voltage. Thus, in the proposed device, the operation of overcurrent of the power transistor of the regulating element with a stable protection threshold is realized. False actuation of protection during normal operation of the stabilizer is eliminated, which results in an increase in the operational reliability of the device, in the event of a change in the ambient temperature, it is minable) - plus

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ СИЛОВОГО ТРАНЗИСТОРА РЕГУЛИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА по авт.св. » 752602, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надёжности путем стабилизации порога срабатывания защиты, в него вве- ден диод, катод которого подключен к эмиттеру входного транзистора первого каскада защиты, а анод - к входной клемме.DEVICE FOR PROTECTING OVERLOADS BY CURRENT POWER TRANSISTOR OF REGULATING ELEMENT according to ed. »752602, the reason is that in order to increase reliability by stabilizing the protection threshold, a diode is inserted into it, the cathode of which is connected to the emitter of the input transistor of the first protection stage, and the anode to input terminal.
SU823391226A 1982-02-08 1982-02-08 Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads SU1035588A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823391226A SU1035588A2 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823391226A SU1035588A2 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752602 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1035588A2 true SU1035588A2 (en) 1983-08-15

Family

ID=20995658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823391226A SU1035588A2 (en) 1982-02-08 1982-02-08 Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1035588A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР №752602, кн. Н 02 Н 7/10, 1978. ( 5 4) *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6891707B2 (en) Semiconductor protection circuit
US6404608B1 (en) Overcurrent protection device
EP0554936B1 (en) Arrangement for turning on and turning off a power transistor
US4388499A (en) Line interruption circuit for use in a telephone set
US5121283A (en) Overcurrent protective circuit for electrostatic self-turn-off devices
SU1035588A2 (en) Device for protecting adjusting element power transformer against current overloads
US3256448A (en) Protection circuit of a transistor type direct current constant voltage device
SU752602A1 (en) Apparatus for protecting control-element power-transistor from current overloads
US5235215A (en) Memory device for use in power control circuits
SU744829A2 (en) Device for overload and overcurrent protection of electric circuits
SU742905A1 (en) Voltage stabilizer protection device
SU1453390A1 (en) Stabilized power supply source
SU903838A1 (en) Voltage stabilizer with smooth start-up
SU653607A1 (en) Overload-protected dc voltage stabilizer
SU410376A1 (en)
SU1267529A1 (en) Device for overload protection of electric equipment
SU1234822A1 (en) D.c.voltage stabilizer with protection
SU1050060A1 (en) Transistor protection device
SU1550616A2 (en) Transistor switch
SU526866A1 (en) Voltage regulator with overcurrent protection
SU1649653A1 (en) Transistorized key
SU1596422A1 (en) Device for protecting electronic circuits from overload currents and shorts
SU760061A1 (en) Device for protecting dc voltage stabilizer
SU1061123A1 (en) D.c. voltage stabilizer with protection
SU864272A1 (en) Dc voltage stabilizer