Изобретение относитс к электротехнике , к устройствам защиты источников вторичного электропитани и может быть применено в импульсных стабилизаторах и преобразовател х на пр жени . Известны устройства, обеспечивающие защиту источника питани от пере грузок по току и коротких замыканий, содержащие включенный последовательн с регулирующим элементом датчик тока транзистор защиты, эмиттером соединенньпй с одним из выводов датчика тока и блок управлени 1. Недостатком этих устройств вл ет с возможность многократной коммутации регулирующего элемента при перегрузках и низка надежность, вследст вие сильной зависимости пределов срабатывани защиты от температуры. Кроме того, эти устройства обладают ограниченными функциональными возмож ност ми из-за того, что напр жение на датчике тока этих устройств должно быть больше напр жени на переходе база-эмиттер транзистора защиты, а также из-за того, что они не обес .печивают возврат источника питани в исходное состо ние после устранени перегрузки по току или короткого замыкани в нагрузке. Наиболее близким техническим реше нием вл етс устройство дл „защиты стабилизированного источника питани от перегрузок по току и коротких замыканий, содержащее стабилизирован ный источник питани с регул тором, к управл ющей цепи регул тора которого подключен выход блока управлени , а в одну из силовых шин включен датчик тока, первьй транзистор защиты , эмиттером соединенный с одним из выводов датчика тока, второй тран зистор защиты, эмиттером подключенный к первому выводу токоограничивающего резистора, а базой - к коллектору первого транзистора защиты 23. Недостатком известного устройства вл етс низка надежность и ограниченные функциональные возможности. Это вл етс следствием сильной зависимости пределов срабатьюани защиты от температуры окружающей среды , а также отсутствием возможности самовозврата источника питани в исходное состо ние после устранени перегрузки по току или короткого замыкани в нагрузке. Кроме того, напр жение на датчике тока этого устройства должно быть больше напр жени на переходе база-эмиттер первого транзистора защиты, что требует дл разных токов срабатывани устройства применени различных датчиков тока и также ограничивает функциональные возможности известного устройства. Цель изобретени - повышение надежности и расширение функциональных возможнрстей устройства защиты источника питани от перегрузок по току и коротких замыканий. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл защиты стабилизированного источника питани от перегрузок по току и коротких замыканий , содержащее стабилизированный источник питани с регул тором к управл ющей цепи регул тора которого подключен выход блока управлени , а в одну из силовых шин включен датчик тока, первый транзистор защиты, эмиттером соединеиньй с одним из выводов датчика тока, второй транзистор защиты, эмиттером подключенный к первому выводу токоограничивающего резистора, а базой к коллектору первого транзистора защиты, введены дополнительный источник посто нного напр жени , резистивный мост, в одну диагональ которого включен указанный датчик тока, а к другой диагонали подсоединены выходные выводы дополнительного источника посто нного напр жени , дополнительный резистор, первым выводом подключенный к базе второго транзистора защиты, и последовательна цепочка из диода и потенциометра , подключенна к выходным выводам дополнительного источника посто нного напр жени , причем вторые выводы токоограничивающего и дополнительного резисторов подсоединены к общему выводу дополнительного источника посто нного напр жени , средний вывод-потенциометра - к базе первого транзистора защиты, база второго транзистора защиты через дополнительно введенный диод разв зки - . к выходу введенного генератора тактовых импульсов и к первому входу блока управлени , эмиттер второго транзистора защиты подключен к второму входу блока управлени , а параллельно дополнительному резистору 3n включен дополнительно введенный конденсатор. На фиг, 1 представлена схема устройства дл защиты стибилнзирован кого источника питани с регул тором от перегрузок по току и коротких замыканий; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие его работу Устройство содержит включенный последовательно с регулирующим элементом 1 датчик 2 тока, генератор 3 тактовых импульсов, блок 4 управлени , первый транзистор 5 защиты, эмиттером соединенный с одним из выводов датчика 2 тока, второй транзис тор 6 защиты, эмиттером подключенный к первому выводу токоограничивающего резистора 7. Транзисторы 5 и 6 защиты - разного типа проюдимости. Выход генератора 3 тактовых импульсов соединен с первым входом блока 4 управлени , управл ющий вход регулирующего элемента 1 подключен к выходу блока 4 управлени , коллектор пер вого транзистора 5 защиты соединен с базой второго транзистора 6 защиты а коллектор второго транзистора 6 защиты - с базой первого транзистора 5 защиты. Кроме того, устройство содержит дополнительный источник 8 посто нного напр жени , резистивный мост 9, в одну диагональ которого включен датчик 2 тока, а к второй диагонали подсоединены выходные выводы дополнительного источника 8 посто нного напр жени , дополнитель ный резистор 10, первым выводом под ключенный к базе второго транзистора 6 защиты, последовательную цепоч ку из диода 11 и потенциометра 12, подключенную к вьгходным выводам дополнительного источника 8 посто нного напр жени , причем вторые выво ды токоограничивающего 7 и дополнительного 10 резисторов подсоединены к одному выходному выводу дополнительного источника посто нного напр жени , средний вывод потенциометра 12 подключен к базе первого тран зистора 5 защиты, база второго тран зистора 6 защиты через дополнительно введенный диод 13 разв зки подключена к выходу генератора 3 тактовьпс импульсов, эмиттер второго транзистора 6 защиты подключен к второму входу блока 4 управлени , а параллельно дополнительному резистору 10 включен дополнительно введенный конденсатор 14. Устройство дл зашиты стабилизированного источника питани от перегрузок по току и KOpOTKIiX ЗамЫКЭ ИЙ работает следующим образом. Генератор 3 тактовых импульсов вырабатывает разнопол рные пр моугольные импульсы напр жени , которые синхронизируют работу источника питани , причем импульсы положительного напр жени по длительности определ ют максимальную длительность открытого состо ни регулирующего элемента 1 . Если величина тока регулирующего элемента не превыщает порога срабатывани устройства защиты, транзисторы 5 и 6 закрыты, напр жение на токоограничивающем резисторе 7 равно нулю, сигналы с блока 4 управлени поступают на управл ющий вход регулирующего элемента 1 и устройство защиты не вли ет на работу устройства питани . Дополнительно введенный конденсатор 14 предотвращает срабатывание устройства защиты от кратковременных возмущений в моменты включени регулирующего элемента. Порог срабатывани устройства защиты устанавливаетс потенциометром 12 и выбором резисторов резистйвнбго моста 9.В режиме, когда устройство защиты не вли ет на работу источника питани напр жение на базе первого транзистора защиты 5 больше напр жени на эмиттере того же транзистора,причем напр жение на эмиттере первого транзистора защиты 5 равно сумме посто нного напр жени на диагонали резистивного моста 9 и напр жени на датчике 2 тока. ДопусTVIM , что в момент времени t величина- тока регулирующего элемента достигла порога срабатьшани предлагаемого устройства защиты источника питани от перегрузок по току и коротких замыканий. Это приводит к открыванию первого транзистора 5 защИ ты, его коллекторный ток создает на дополнительном резисторе 10 падение напр жени , которое приводит к открьшанию второго транзистора защиты 6 . Ток эмиттера открытого второго транзистора 6 защиты создает на токоограничивающем резисторе 7 падение напр жени , которое, поступа на блок 4 управлени , приводит к запиранию регулирующего элемента 1. Открытый второй транзистор 6 защиты создает дополнительный путь току базы первого транзистора 5 защиты. Таким образом, первый и второй транзисторы 5 и 6 защиты остаютс открытыми и после выключени регулирующег элемента 1, интервал времени () исключа многократное повторение выключени регулирующего элемента 1, В момент времени t2 на базу второго транзистора 6 защиты подаетс через дополнительно введенный диод 13 разв зки отрицательный импульс напр жени с генератора 3 тактовых импульсов . Этот импульс напр жени обеспечивает запирание первого и вто рого транзистора запщты и блокирует предлагаемое устройство защиты от срабатывани на интервале времени (). В момент времени t заканчиваетс действие импульса отрицательного напр жени на базе второго транзистора 6 защиты и схема защиты устанавливаетс в исходное состо ние При достижении током регулирующего элемента порога срабатывани устройства защиты открываетс первый транзистор 5 защиты и .все процессы в предлагаемом устройстве повтор ютс . Предлагаемое устройство защиты источника питани от перегрузок по току и коротких замыканий обладает более высокой, надежностью. Это объ с н етс , во-первых тем, что в предлагаемом устройстве уменьшен темпера турный дрейф порогового напр жени срабатывани , что позвол ет в источнике питани приблизить порог срабатывани защиты от перегрузок по току к номинальному значению тока нагрузки источника. Компенсаци температурного дрейфа порогового напр жени обеспечиваетс за счет введени дополнительного диода 11. Во-вторых, предлагаемое устройство защиты источника питани обеспечивает возврат источника питани в исходное состо ние после устранени режима перегруз ки по току либо короткого замыкани в нагрузке. Это позвол ет ограничивать мгновенное значение тока регулирующего элемента в различных переходных процессах (например, при скач кообразном изменении тока нагрузки источника питани ) без отключени источника питани . Такое свойство предлагаемого устройства защиты поз .вол ет даже в источниках питани . рассчитанных на большой диапазон динамического изменени тока нагрузки , приблизить порог срабатывани Л стррйства защиты по току к номинальному значению тока нагрузки источника питани и повысить надежность работы регулирующего злемента. Кроме того, предлагаемое устройство защиты источника питани по сравнению с известным техническим решением обладает более высокими функциональными возможност ми. Это объ сн етс тем, что в известном техническом решении напр жение на датчике тока в момент срабатьтани устройства должно быть больше напр жени на переходе база-эмиттер первого транзистора защиты. Поэтому при построении на основе известного решени устройств защиты унифицированного р да источников питани с различными выходными токами нагрузки в каждом типе источника питани требуетс применение индивидуального датчика тока. В предлагаемом техническом решении напр жение на датчике тока в момент срабатьгаани устройства защиты может быть значительно меньше напр жени на переходе база-эмиттер первого транзистора 6 защиты. Это позвол ет на основе предлагаемого устройства строить схемы защиты от перегрузок по току и коротких замыканий источников питани с различными выходными токами без применени каких-либо схемных (индивидуального дл каждого типа источника питани ) элементов. Дл установки предела срабатывани устройства необходима только регулировка потенциометра 12. Причем предлагаемое устройство защиты позвол ет строить источники питани , способные работать параллельно на одну нагрузку, например в системах электропитани с гор чим резервированием. Предлагаемое устройство защиты позвол ет повысить КПД источника питани . Это объ сн етс тем, что в известном техническом решении при использовании в качестве датчика тока резистора в источниках питани с большими значени ми тока нагрузки на датчике тока рассеиваетс значительна мощность, так как напр жение на датчике тока должно быть больше, чем напр жение на переходе базаэмиттер первого транзистора защиты. В предлагаемом техническом решении падение напр жени на датчике тока может быть значительно меньше.The invention relates to electrical engineering, to devices for the protection of sources of secondary power supply, and can be applied in pulsed stabilizers and converters for yarns. Devices are known that provide protection of the power source against overcurrent and short circuits, containing a protection transistor connected in series with the regulating element, an emitter connected to one of the current sensor terminals and the control unit 1. The disadvantage of these devices is the possibility of multiple switching element under overloads and low reliability, due to the strong dependence of the protection response limits on temperature. In addition, these devices have limited functional capabilities due to the fact that the voltage on the current sensor of these devices must be greater than the voltage at the base-emitter junction of the protection transistor, as well as due to the fact that they do not provide returning the power source to its original state after eliminating overcurrent or short circuit in the load. The closest technical solution is a device for protection of a stabilized power source against overcurrent and short circuits, containing a stabilized power source with a regulator, to the control circuit of the regulator of which the output of the control unit is connected, and to one of the power buses a current sensor, a first protection transistor, an emitter connected to one of the current sensor terminals, a second protection transistor, an emitter connected to the first output of the current-limiting resistor, and a base to a collector Vågå protect the transistor 23. The disadvantage of this device is the low reliability and limited functionality. This is a result of the strong dependence of the limits on protection of the ambient temperature, as well as the inability of the power supply to return to its original state after elimination of the current overload or short circuit in the load. In addition, the voltage on the current sensor of this device must be greater than the voltage at the base-emitter junction of the first protection transistor, which requires different current sensors for different operating currents of the device and also limits the functionality of the known device. The purpose of the invention is to increase the reliability and expand the functional capabilities of the power source protection device against overcurrent and short circuits. The goal is achieved by the fact that the device for protecting a stabilized power source against overcurrent and short circuits, containing a stabilized power source with a regulator, to the control circuit of the regulator of which is connected to the output of the control unit, the first protection transistor, an emitter is connected to one of the current sensor outputs, the second protection transistor, an emitter connected to the first output of the current-limiting resistor, and the base to the first-pass collector a protection circuit, an additional DC voltage source, a resistive bridge, in one diagonal of which the indicated current sensor is connected, and another output diagonal are connected to the output terminals of the additional DC voltage source, an additional resistor, connected to the base of the second transistor of the second transistor, and a series of diode and potentiometer connected to the output pins of an additional DC source, the second pins of the current limiting and additional cords tors are connected to a common output additional power DC voltage average output potentiometer - to the base of the first protection transistor, the base of the second transistor is further inserted through the protection diode decoupling -. to the output of the input clock generator and to the first input of the control unit, the emitter of the second protection transistor is connected to the second input of the control unit, and an additionally introduced capacitor is connected in parallel with the auxiliary resistor 3n. Fig. 1 shows a diagram of a device for protecting a stable power supply with a regulator against current overloads and short circuits; in fig. 2 is a timing diagram illustrating its operation. The device includes a current sensor 2 connected in series with a regulating element 1, a clock generator 3, a control unit 4, a first protection transistor 5, an emitter connected to one of the current sensor 2 terminals, a second protection transistor 6, an emitter connected to the first output of the current-limiting resistor 7. The protection transistors 5 and 6 are of different types of susceptibility. The output of the clock generator 3 is connected to the first input of control unit 4, the control input of regulating element 1 is connected to the output of control unit 4, the collector of the first protection transistor 5 is connected to the base of the second transistor 6 protection and the collector of the second transistor 6 is connected to the base of the first transistor 5 protection. In addition, the device contains an additional DC voltage source 8, a resistive bridge 9, in one diagonal of which current sensor 2 is connected, and output terminals of an additional constant voltage source 8, an additional resistor 10, the first output terminal connected to the second diagonal. to the base of the second transistor 6 protection, a series of diode 11 and potentiometer 12 connected to the output pins of the additional source 8 of DC voltage, the second pins of the current limiting 7 and 10 resistors are connected to one output terminal of an additional source of direct voltage, the middle terminal of potentiometer 12 is connected to the base of the first protection transistor 5, the base of the second protection transistor 6 through the additionally inserted disconnect diode 13 is connected to the generator output 3 pulses, emitter The second protection transistor 6 is connected to the second input of the control unit 4, and an additionally introduced capacitor 14 is connected in parallel with the auxiliary resistor 10. The device is to be wired to a stabilized power supply from overcurrent and KOpOTKIiX ZAKYE II operates as follows. A clock pulse generator 3 generates heteropolar rectangular voltage pulses that synchronize the operation of the power source, and the positive voltage pulses determine the maximum duration of the open state of the regulating element 1 by duration. If the current of the regulating element does not exceed the tripping threshold of the protection device, transistors 5 and 6 are closed, the voltage on the current limiting resistor 7 is zero, the signals from the control unit 4 are fed to the control input of the regulating element 1 and the protection device does not affect the operation of the power device . The additionally inserted capacitor 14 prevents the protection device from short-term disturbances from tripping when the regulating element is turned on. The tripping threshold of the protection device is set by potentiometer 12 and the choice of resistors of the bridge 9. In the mode when the protection device does not affect the operation of the power source, the voltage at the base of the first protection transistor 5 is greater than the voltage at the emitter of the same transistor protection transistor 5 is equal to the sum of the constant voltage on the diagonal of the resistive bridge 9 and the voltage on the current sensor 2. The tolerance is TVIM that at the moment of time t the magnitude of the current of the regulating element has reached the threshold of operating the proposed power source protection device against current overloads and short circuits. This leads to the opening of the first transistor 5 of protection, its collector current creates a voltage drop on the additional resistor 10, which leads to the opening of the second protection transistor 6. The emitter current of the open second transistor 6 protection creates a voltage drop across the current limiting resistor 7, which, entering the control unit 4, causes the regulating element 1 to open. The open second protection transistor 6 creates an additional path to the base current of the first protection transistor 5. Thus, the first and second transistors 5 and 6 of the protection remain open and after turning off the regulating element 1, the time interval () excludes multiple repetitions of the regulating element 1, At the time t2, the base of the second transistor 6 of protection is fed through the additionally inserted diode 13 of isolation negative voltage pulse from a 3-clock generator. This voltage pulse locks the first and second transistors to the switch and blocks the proposed trip protection device in the time interval (). At time t, the negative voltage pulse is terminated at the base of the second protection transistor 6 and the protection circuit returns to its initial state. When the control element reaches the threshold of the protection device, the first protection transistor 5 opens and all the processes in the proposed device are repeated. The proposed power source protection device against current overloads and short circuits has a higher reliability. This is explained, firstly, by the fact that the proposed device reduces the temperature drift of the trigger voltage, which allows the power source to bring the overcurrent protection threshold to the nominal value of the load current. Compensation of the temperature drift of the threshold voltage is provided by introducing an additional diode 11. Secondly, the proposed power source protection device returns the power source to its original state after eliminating the current overload mode or short circuit in the load. This makes it possible to limit the instantaneous value of the current of the regulating element in various transients (for example, during a sudden change in the load current of the power source) without disconnecting the power source. Such a property of the proposed protection device allows even in power sources. designed for a large range of dynamic variation of the load current, bring the operating threshold L of the current protection to the nominal value of the load current of the power supply and increase the reliability of the regulating element. In addition, the proposed power source protection device as compared with the known technical solution possesses higher functionality. This is due to the fact that, in the well-known technical solution, the voltage on the current sensor at the time the device is triggered must be greater than the base-emitter junction of the first protection transistor. Therefore, when building a unified range of power sources with different output load currents in each type of power source based on the known solution of protection devices, an individual current sensor is required. In the proposed technical solution, the voltage on the current sensor at the time of triggering the protection device may be significantly less than the voltage at the base-emitter junction of the first protection transistor 6. This allows, based on the proposed device, to construct protection circuits against overcurrent and short circuits of power supplies with different output currents without the use of any circuit (individual for each type of power supply) elements. In order to set the device operation limit, only adjustment of potentiometer 12 is necessary. Moreover, the proposed protection device allows building power sources capable of operating in parallel on one load, for example, in hot standby power systems. The proposed protection device improves the efficiency of the power supply. This is due to the fact that, in the known technical solution, when using a resistor as a current sensor in power sources with large values of the load current on the current sensor, considerable power is dissipated, since the voltage on the current sensor must be greater than the voltage at the junction base emitter of the first transistor protection. In the proposed technical solution, the voltage drop across the current sensor may be significantly less.
вследствие чего может быть .повышен КПД источника питани , особенно с низкими выходными напр жени ми и с большими токами нагрузки.as a result, the efficiency of the power supply can be increased, especially with low output voltages and with large load currents.