SU1167507A1

SU1167507A1 - Device for protection of electrical instruments

Info

Publication number: SU1167507A1
Application number: SU833592638A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Израилевич Викутан; Григорий Филиппович Витер; Иосиф Григорьевич Ланда; Владимир Филиппович Веклич
Original assignee: Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Городского Хозяйства
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1985-07-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДОЯ ЗАиЩТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ, содержащее два входных зажима дл включени в контролируемую депь пе{) высоковольтный транзистор, коллектор которого св зан с одним входным зажимом, преобразователь ток-напр жение, вьтолненный в виде резистора, один вывод которого при.- , соединен к эмиттеру первого, высоковольтного , транзистора, второй транзистор, эмиттер и база которого через токоограничающий резистор раздельно подключены к выводам резистора преобразовател ток-напр жение , третий тpaнзиctop,. встроенный источник питани и резисторы, о т- личающеес тем,что, с целью повышени б стродействи и расширени диапазона контролируемых токов в него дополнительно введен .атвертый транзистор, коллектор которого подсоединен к базе первого , высоковольтного, транзистора, к эмиттеру которого одновременно подключены эмиттеры третьего и четвертого транзисторов и. отрицательный полюс встроенного источника питани , положительный полюс которого через первый резистор соединен с коллектором четвертого транзистора , коллектор третьего транзистора через второй резистор св зан с коллектором первого, высоковольтного, т:ранзистора и одновременно через третий резистор соединен с базой четвертого транзистора, к коллектору третьего транзистора подключен (Л вывод четвертого резистора, последовательно с которым включен диод, анод которого подсоединен к положительному полюсу встроенного источника питани , п тый ишестой резисторы , одни выводы которых раздельно подключены к базе третьего транзисО ) тора и положительному полюсу встро енного источника питани , а другие СП одновременно св заны с коллектором второго транзистора, и конденсатор, включенный параллельно переходу эмиттер-коллектор первого, высоковольтного , транзистора, а второй входной зажим непосредственно соединен с вторым выводом преобразовател токток-напр жение .ELECTRIC MEASURING INSTRUMENT DEVICE FOR DRIVING DEPOSIT, containing two input terminals for connection to a controlled trans ne {) high-voltage transistor, the collector of which is connected to one input terminal, a current-voltage converter, produced in the form of a resistor, one output of which at. to the emitter of the first, high-voltage transistor, the second transistor, the emitter and the base of which through a current-limiting resistor are separately connected to the terminals of the resistor of the current-voltage converter, the third transistor ,. Built-in power supply and resistors, which are specifically connected to the addition of a fourth transistor, the collector of which is connected to the base of the first, high-voltage transistor, the emitter of which is simultaneously connected to the emitter simultaneously. and fourth transistors and. the negative pole of the built-in power supply, the positive pole of which through the first resistor is connected to the collector of the fourth transistor, the collector of the third transistor through the second resistor is connected to the collector of the first, high-voltage, t: transistor, and simultaneously through the third resistor is connected to the collector of the third transistor connected (L terminal of the fourth resistor, in series with which the diode is connected, the anode of which is connected to the positive pole of the built-in source power supply, the fifth and the best resistors, some of whose terminals are separately connected to the base of the third transistor and the positive pole of the built-in power source, and the other SPs are simultaneously connected to the collector of the second transistor, and a capacitor connected in parallel to the emitter-collector first, high-voltage junction, transistor, and the second input terminal is directly connected to the second output current-voltage transducer.

Description

11 Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано дл защиты электроизмерительных приборов от перегрузок по току и перенапр жений. Целью изобретени вл етс расширение диапазона измер емых токов и повьшение быстродействи устройства, за счет исключени источника опорного напр жени , пол рность которого, противоположна напр жению в контролируемой цепи, и включени высоковольтного транзистора по схеме с общим эмиттером, включающего отрицательную обратную св зь по току. На чертеже изображена электрическа схема устройства. Устройство содержит высоковольтны транзистор 1,преобразователь ток-нап р жение, выполненный в виде резистора 2, включенного в цепь эмиттера высоковольтного транзистора 1, конденсатор 3, подключенный своими выво дами к коллектору и эмиттеру восоковольтного транзистора , транзистор 4 коллектор которого соединен с базой высоковольтного транзистора 1, транзистор 5, коллектор которого через резистор 6 соединен с базой транзистора 4, а через резистор 7 одновре .менно подключен к коллектору высоковольтного транзистора 1, транзистор 8, переход эмиттер-база которого подключен к выводам резистора 2 . преобразовател ток-напр жение, а коллектор через резистор 9 соединен с базой транзистора 5, к коллектору которого подключен резистор 10, последовательно с которым включен диод 11, причем анод диода 11 через резистор 12 присоединен к базе высоковольтного транзистора 1. Устройство содержит также встроенный источник 13 питани , положительный полюс которого соединен с анодом диода 11 и одновременно через резистор 14 подключен к коллектору транзистора 8 а отрицательный полюс встроенного источника питани подсоединен одновременно к эмиттерам транзисторов 4 и 5 и эмиттеру высоковольтного транзистора 1. Дл включени в цепь конт ролируемого тока последовательно с электроизмерительным прибором 15 устройство снабжено входными зажимами 16 и 17, причем входной зажим 16 подключен к коллектору высоковольтно го транзистора 1, а входной зажим 17 7 непосредственно св зан с выводом ре- зистора 2 преобразовател ток-напр жение . Дл защиты перехода база - эмиттер транзистора 8 от перегрузки при резком нарастании контролируемого тока и точной установки момента отпирани транзистора 8 в цепь базы транзистора 8 включен токоограничивающий резистор 18. Устройство работает следующим образом . Устройство с помощью входных зажимов включают последовательно с электроизмерительным прибором 15 в цепь контролируемого тока. В нормальном режиме работы (режим измерений) открытое состо ние высоковольтного транзистора 1 обеспечиваетс резистором 12, подключеннымк положительному полюсу встроенного источника 13 питани . Таким образом, последовательно с электроизмерительным прибором 15 оказываетс включенным резистор 2 и сопротивление перехода коллектор-эмиттер высоковольтного транзистора 1, которое при насыщенном транзисторе 1 весьма невелико . Транзистор 8 находитс при этом в запертом состо нии, поскольку падение напр жени на резисторе 2 мало. В то же врем ток, поступающий через резисторы 14 и 9 в цепь базы транзистора 3, обеспечив.ает его открытое состо ние . При этом коллекторный ток транзистора 5 протекает по цепи, образованный диодом 11 и резистором 10. В результате транзистор 4 находитс в закрытом состо нии и не измен ет открытого состо ни высоковольтного транзистора 1. С увеличением тока в измерительной цепи возрастает падение напр жени на резисторе 2, что приводит к отпиранию транзистора 8. При этом начинает закрыватьс транзистор 5, что вызывает по вление базового тока транзистора 4. Транзистор 4 начинает оказывать шунтирующее действие на переход база-эмиттер высоковольтного транзистора 1, вывод его из режима насьпцени . Высоковольтный транзистор 1, наход сь в активном режиме , ограничивает ток в контролируемой цепи. При дальнейшем увеличении напр жени и тока в контролируемой цепи падение напр жени на резисторе 2 увеличиваетс .Это вызывает на 11 The invention relates to electrical measuring technology and can be used to protect electrical measuring instruments against overcurrent and overvoltage. The aim of the invention is to expand the range of measured currents and increase the speed of the device, by eliminating the source of the reference voltage, the polarity of which is opposite to the voltage in the controlled circuit, and turning on the high-voltage transistor according to a common emitter circuit including negative current feedback . The drawing shows the electrical circuit of the device. The device contains a high-voltage transistor 1, a current-voltage converter made in the form of a resistor 2 connected to the emitter circuit of the high-voltage transistor 1, a capacitor 3 connected by its outputs to the collector and emitter of the high-voltage transistor 4, the transistor 4 of which is connected to the base of the high-voltage transistor 1, the transistor 5, whose collector through a resistor 6 is connected to the base of the transistor 4, and through a resistor 7 simultaneously connected to the collector of the high-voltage transistor 1, transistor 8, the transition e Itter-base of which is connected to the terminals of the resistor 2. a voltage converter, and the collector through a resistor 9 is connected to the base of the transistor 5, to the collector of which a resistor 10 is connected, in series with which diode 11 is connected, and the anode of the diode 11 is connected to the base of the high-voltage transistor 1 through a resistor 12. 13 power supply, the positive pole of which is connected to the anode of the diode 11 and simultaneously through a resistor 14 is connected to the collector of transistor 8 and the negative pole of the built-in power source is connected simultaneously to the emitters of The resistors 4 and 5 and the emitter of the high voltage transistor 1. The device is provided with input terminals 16 and 17 for connecting a controlled current in series with the electric meter 15, the input terminal 16 connected to the collector of the high voltage transistor 1, and the input terminal 17 7 is directly connected with the output of the resistor 2 transducer current-voltage. To protect the base-emitter of the transistor 8 from overload with a sharp increase in the monitored current and accurate setting of the unlocking time of the transistor 8, the current-limiting resistor 18 is turned on in the base circuit of transistor 8. The device works as follows. The device with the help of the input terminals are connected in series with the electrical measuring device 15 in a controlled current circuit. In the normal operation mode (measurement mode), the open state of the high voltage transistor 1 is provided by a resistor 12 connected to the positive pole of the embedded power source 13. Thus, in series with the electric meter 15, the resistor 2 is turned on and the collector-emitter junction resistance of the high-voltage transistor 1, which is very small with a saturated transistor 1. Transistor 8 is in the locked state in this case, since the voltage drop across resistor 2 is small. At the same time, the current flowing through resistors 14 and 9 into the base circuit of transistor 3 ensures its open state. In this case, the collector current of the transistor 5 flows through the circuit formed by the diode 11 and the resistor 10. As a result, the transistor 4 is in a closed state and does not change the open state of the high-voltage transistor 1. As the current in the measuring circuit increases, the voltage drop across resistor 2 increases. , which leads to unlocking of the transistor 8. At the same time, the transistor 5 starts to close, which causes the appearance of the base current of the transistor 4. The transistor 4 begins to have a shunt effect on the base-emitter transition of the high-voltage transis ora 1, its output mode nasptseni. The high voltage transistor 1, being in active mode, limits the current in the controlled circuit. With a further increase in voltage and current in a controlled circuit, the voltage drop across resistor 2 increases. This causes

Claims

DEVICE FOR PROTECTION OF ELECTRICAL MEASURING INSTRUMENTS, containing two input terminals for inclusion in a controlled circuit., The first high-voltage transistor, the collector of which is connected to one input terminal, a current-voltage converter made in the form of a resistor, one terminal of which is connected to the emitter of the first, high voltage, transistor, the second transistor, the emitter and the base of which through a current-limiting resistor are separately connected to the terminals of the current-voltage converter resistor, the third transistor, built-in a power source and resistors, characterized in that, in order to increase b ^; In order to operate and expand the range of monitored currents, a fourth transistor is additionally introduced into it, the collector of which is connected to the base of the first high-voltage transistor, to the emitter of which emitters of the third and fourth transistors are simultaneously connected and. the negative pole of the built-in power supply, the positive pole of which is connected through the first resistor to the collector of the fourth transistor, the collector of the third transistor through the second resistor is connected to the collector of the first, high voltage, transistor and simultaneously through the third resistor is connected to the base of the fourth transistor, the fourth output terminal is connected to the collector of the third transistor resistor, in series with which a diode is connected, the anode of which is connected to the positive pole of the built-in power supply, fifth the sixth and sixth resistors, some of which are separately connected to the base of the third transistor and the positive pole of the built-in power supply, while others are simultaneously connected to the collector of the second transistor, and a capacitor connected in parallel to the emitter-collector junction of the first high-voltage transistor, and the second input terminal is directly connected to the second terminal of the current-to-voltage converter.

' 1