SU1411517A1 - Система питани с искробезопасным выходом - Google Patents

Система питани с искробезопасным выходом Download PDF

Info

Publication number
SU1411517A1
SU1411517A1 SU864133751A SU4133751A SU1411517A1 SU 1411517 A1 SU1411517 A1 SU 1411517A1 SU 864133751 A SU864133751 A SU 864133751A SU 4133751 A SU4133751 A SU 4133751A SU 1411517 A1 SU1411517 A1 SU 1411517A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
transistor
power supply
voltage
resistor
Prior art date
Application number
SU864133751A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Иванович Егоров
Сергей Петрович Петрушин
Виталий Викторович Способин
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6900
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 Р-6900 filed Critical Предприятие П/Я Р-6900
Priority to SU864133751A priority Critical patent/SU1411517A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1411517A1 publication Critical patent/SU1411517A1/ru

Links

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам электропитани , защищенным от аварийного повышени  тока и напр жени  в выходной цепи. Цель - обеспечение передачи максимально допустимой искробезопасной мощности в нагрузку при одновременном повы- щении надежности и экономичности работы в широком диапазоне изменени  входного напр жени  питани . Дл  этого в систему введены устройства (У) регулировани  выходного напр жени  2, управлени  3 и формировани  4 сигнала рассогласовани . Выход У 4 через ограничительный резистор 5 соединен с У 3. Это исключает аварийное повышение тока в выходной цепи (ВЦ) по цепи св зи У 3 и 4. Через У 2 к выходу первичного источника 1 питани  подключено У 6 защиты от превышени  искро- безопасного уровн  тока и напр жени  в ВЦ. У 2 регулировани  выходного напр жени , функционально объединенное с У 3 управлени  и У 4 формировани  сигнала рассогласовани , образует стабилизатор выходного напр жени  системы питани . При аварийном возрастании тока отключаетс  ВЦ от источника 1 питани . При этом исключаетс  попадание высокого напр жени  в ВЦ. В рабоче.м режиме с помощью стабилизатора напр жени  обеспечиваетс  посто нство напр жени  на выходе системы питани  и на выходе У 6 защиты. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. i (Л

Description

О1
ФиеЛ
Изобретение относитс  к устройствам ).лектропитани , защищенным от аварийного повышени  тока и нанр жени  в выходной цени, и предназначено преимущественно дл  встройки в блоки электропитани  .искробе- з()11;1сных приборов.
Ilc.:ib изобретени  - обеспечение воз- 1(1 ;ности передачи максимально допустимой лскробсзопасиой мощности в нагрузку в пш- .жом дианазоне изменени  напр жени  пи raiiiiH при одновременном повышении надеж- ности и уменьшении потерь энергии, т.е. но- выщсние КПД.
Ма фиг. 1 приведена электрическа  схема .:|агаемой системы питани  с искро- бе.чонасным Е5ы.ходом; на фиг. 2 - электрическа  схема нредлагаемой системы питани  с искробезопасным выходом, содержаща  дополнительно введен1:ый резистор в u. ieMi резистивного .делите. нанр жени , св занный через полупроводниковый диод с базой второго транзистора устройства заашты, пороговое устройство с гистерезис- ной характеристикой срабатывани  и шунтирующий диод в выходной цепи с пол рностью включени , обратной пол рности выходного напр жени ; на фиг. 3 - электрическа  схема соедпне1 и  предлагаемых сис- :чм питани  в устройстве элект)опитани  с разнопол рным выходным напр жением и общей тиной.
Система включает в себ  (фиг. 1) первичный источник 1 питани , устройство 2 регулировани  выходного нанр жени  с устройством 3 управлени , устройство 4 формировани  сигнала рассогласовани , выход которого через ограничите.чьный резистор 5 соединен с входом управлени  устройства 3 управлени , и устройство 6 занхиты от гфе- пын1ени  искробезонасного уровн  тока и па.по жени  в выходной цепи, подключенное к Bijixo.iy первичного источника 1 тока через устройство регулировани  2 выходно1 0 напр жени .
Устройство 6 защиты включает в себ  первый транзистор 7, нодсоединенный коллектором к выходу устройства 2 ре1Л лиро- вани , резистор 8, один выход которого соединен с эмиттером транзистора 7, а второй вывод - с первы.м выходным зажимом системы питани , второй транзистор 9, кол- ..чектор которого соединен с базой транзистора 7, э.миттер подключен к резистору 8 ii к первому выходному зажиму системы нитапп , а база через резистор 10 соединена с эмит ером транзистора 7 и с выводом .; ра 8, резистивный делитель 11 напр жени , одно плечо которого, образо- p.;i;i;ioe резистором 12, подсоединено к кол- .|,м.;тору транзистора 7, а второе плечо, оГ)|1;;зованное параллельно соединенными ре зисгором 13 и конденсатором 14, подключено 1 первому выходному зажиму системы питани , резистор 15, св зывающий среднюю точку делител  11 нанр жени  с втор1 1м
5
0
5
Q
0 п 5
0
5
5
выходным зажимом системы питани , диод 16, через переход которого средн   точка делител  И напр жени  соединена с базой транзистора 9, стабилизатор 17 тока, выход которого шунтирован стабилитроном 18 и через резистор 19 подсоединен к базе транзистора 7.
Резистор 20 и диод 21 (фиг. 2) образуют термочувствительный шунт. Система содержит также пороговое устройство 22, включающее компаратор 23 с обратной св зью через диод 24 и резистор 25. При использовании системы питани  с искробезопасным выходом в устройствах с разнопол рным выходным напр жением (фиг. 3) в каждую из систем 26 и 27 нитани  вводитс  диод 28 в пол рности подключени , обратной пол рности выходного напр жени  системы.
Система питани  работает следуюндим образом .
Устройство 2 регулировани  выходного напр жени , функционально объединенное с устройством 3 управлени  и устройством 4 формировани  сигнала рассогласовани , образуют стабилизатор выходного напр жени  системы нитани .
В номинальном режиме работы, когда ток нагрузки в выходной цени системы питани  меньше ограничиваемой искробезопас- ной величины, падение напр жени  на резисторе 8 недостаточно дл  отпирани  транзистора 9, и транзистор 9 не вли ет на работу системы нитани .
Транзистор 7 в но.минальном режи.ме работы полностью открыт и нанр жение с выхода устройства 2 регулировани  полностью передаетс  на выход системы питани  за исключением потерь на эмиттерно- коллекторном переходе открытого транзистора 7 и на резисторе 8.
Так как падение напр жени  на открытом транзисторе 7 и резисторе 8 значительно меньше выходного напр жени  системы гщтани , ток, протекающий от выхода устройства 2 регулировани  к первому выходному зажиму системы гщтани  но иепи резисторов 12 и 13, меньи1е тока, протекающего от первого выходного зажима к второму выходному зажиму систе.мы питани  но цени резисторов 13 и 15. Через резистор 13 протекают токи противопо. южных направлений. В этой св зи на резисторе 13 создаетс  падение напр жени , запирающее диод 16 (на аноде диода 16 отрицательный потенциал). Падение нанр женн  на эмит- терно-коллекторном переходе открытого транзистора 7 и резистора 8 не в,ли е 1 на состо ние транзистора 9.
Ограничение тока в выходной цепи системы нитани  обеспечиваетс  следующим образом.
В аварийном режиме при возрастании токи Ii до ограничиваемой величи- мы падение нанр жени  на рез1 сторе 8
увеличиваетс  и становитс  достаточным дл  отпирани  транзистора 9. При этом транзистор 9 шунтирует эмиттерно-коллекторным переходом базовую цепь транзистора 7, потенциал базы транзистора 7 уменьшаетс , транзистор 7 запираетс .
По мере запирани  транзистора 7 увеличиваетс  падение напр жени  на его эмит- терно-коллекторном переходе.
Одновременно возрастает напр жение на входе устройства б защиты, так как сигнал рассогласовани , поступаюший с выхода устройства 4 на вход устройства 3 управлени , уменьшаетс , устройство 3 открываетс  и соответственно открываетс  устройство 2 регулировани  выходного напр жени , поддерживаюш.ее посто нство выходного напр жени  системы питани .
С возрастанием падени  напр жени  на эмиттерно-коллекторном переходе транзистора 7 и резисторе 8 возрастает ток.
аварийного возрастани  тока в выходной цепи.
Таким образом, данна  схема защиты позвол ет ограничить падение напр жени  на транзисторе 7 в режиме аварийного возрастани  тока, свести к минимальному значению рассеиваемую мощность на транзисторе 7, уменьшить его нагрев и, как следствие, обеспечить надежную работу устройства 6 защиты.
10 Конденсатор 14 исключает срабатывание устройства 6 зашиты в момент включени  питани  системы при наличии емкостной нагрузки на ее выходе. Конденсатор 14 в момент включени  питани  обеспечивает держку формировани  напр жени  на резисторе 13, поступающего через диод 16 в базовую цепь транзистора 9.
Емкость конденсатора 14 выбираетс  такой величины, при которой посто нна  времени зар да конденсатора 14, определ ема 
протекающий по цепи резисторов 12 и 13, 20 величиной сопротивлени  резистора 12 и при этом отрицательный потенциал на анодеемкостью конденсатора 14, превышает подиода 16 уменьшаетс , затем становитс  положительным и возрастает до величины, при которой диод 16 открываетс  и соответственно открываетс  транзистор 9. Транзистор 7, базова  цепь которого шунтируетс  эмиттерно-коллекторным переходом транзистора 9, переходит скачком в запертое состо ние и отключает выходную цепь системы питани  от выхода устройства 2 и соответственно от выхода первичного источника 1 питани .
При переходе транзистора 7 в запертое состо ние устройство 2 регулировани  скачком открываетс , так как сигнал рассогла25
сто нную времени зар да емкости нагрузки . Например, при емкости конденсатора 14-0,15 мкФ и сопротивлении резистора кОм .исключаетс  срабатывание устройства 6 защиты в момент включени  питани  системы при емкости нагрузке до 2 мкФ, при ограничиваемой величине тока в выходной цепи 0,1-0,35 А, выходном напр жении первичного источника 1 питани , 30 равном 22-43 В, и выходном напр жении системы питани  11 -15 В.
Учитыва , что в цеп х питани  иск- робезопасных устройств величина емкости ж.естко регламентируетс  величина емкости конденсатора 14 может снижатьс  (или конна внутреннем сопротивлении открытого устройства 2), при этом реализуетс  тригсовани , поступающий на вход устройства 3 управленч , становитс  близким к нулевому 35 Д нсатор 14 исключаетс ), при этом врем  пе- значению. На вход устройства 6 защитыреключени  транзистора 7 в закрытое соспоступает выходное напр жение первичногото ние уменьшаетс .
источника 1 питани  (за исключением потерьВеличина емкости конденсатора 14 не
вли ет на искробезопасность выходной цепи питани , так как конденсатор 14 непосредгерна  характеристика срабатывани  уст- ственно в выходную цепь не включен, а ройства 6 защиты. Положительна  обрат-ограничиваемый искробезопасный уровень
на  св зь, образующа с  по цепи резисторов 12 и 13 открытого диода 16, удерживает транзистор 9 в открытом устойчивом состо нии, а транзистор 7 - в закрытом состо нии.
В исходное рабочее состо ние устройство 6 защиты переводитс  устранением аварийного возрастани  тока в выходной
тока и напр жени  в выходной цепи определ етс  только величиной сопротивлени  резисторов 8, 10 и 19 и параметрами ста- с- билитрона 18 и транзисторов 7 и 9.
Ограничение выходного напр жени  в аварийном режиме достигаетс  с помощью транзистора 7, включенного в выходную цепь системы питани  по схеме эмиттерного повторител , и питанием его базовой цепи от 50 стабилизатора 17 тока, выход которого щун- тирован-стабилитроном 18 и подключен к базе транзистора 7 через резистор 19.
цепи с последующим кратковременным отключением нагрузки от выходных зажимов системы питани  или кратковременным выключением питани  системы.
Соотношени м величин сопротивлени  резисторов 12, 13 и 15 задаетс  напр жение на резисторе 13, соответствующее определенной ограничиваемой величине паде- ни  напр жени  на эмиттерно-коллекторном переходе транзистора 7, при котором устройство 6 защиты срабатывает в режиме
аварийного возрастани  тока в выходной цепи.
Таким образом, данна  схема защиты позвол ет ограничить падение напр жени  на транзисторе 7 в режиме аварийного возрастани  тока, свести к минимальному значению рассеиваемую мощность на транзисторе 7, уменьшить его нагрев и, как следствие, обеспечить надежную работу устройства 6 защиты.
0 Конденсатор 14 исключает срабатывание устройства 6 зашиты в момент включени  питани  системы при наличии емкостной нагрузки на ее выходе. Конденсатор 14 в момент включени  питани  обеспечивает зас держку формировани  напр жени  на резисторе 13, поступающего через диод 16 в базовую цепь транзистора 9.
Емкость конденсатора 14 выбираетс  такой величины, при которой посто нна  времени зар да конденсатора 14, определ ема 
сто нную времени зар да емкости нагрузки . Например, при емкости конденсатора 14-0,15 мкФ и сопротивлении резистора кОм .исключаетс  срабатывание устройства 6 защиты в момент включени  питани  системы при емкости нагрузке до 2 мкФ, при ограничиваемой величине тока в выходной цепи 0,1-0,35 А, выходном напр жении первичного источника 1 питани , равном 22-43 В, и выходном напр жении системы питани  11 -15 В.
Учитыва , что в цеп х питани  иск- робезопасных устройств величина емкости ж.естко регламентируетс  величина емкости конденсатора 14 может снижатьс  (или конД нсатор 14 исключаетс ), при этом врем  пе- реключени  транзистора 7 в закрытое состока и напр жени  в выходной цепи определ етс  только величиной сопротивлени  резисторов 8, 10 и 19 и параметрами ста- с- билитрона 18 и транзисторов 7 и 9.
5
Ограничение выходного напр жени  в аварийном режиме достигаетс  с помощью транзистора 7, включенного в выходную цепь системы питани  по схеме эмиттерного повторител , и питанием его базовой цепи от 0 стабилизатора 17 тока, выход которого щун- тирован-стабилитроном 18 и подключен к базе транзистора 7 через резистор 19.
При возрастании напр жени  на входе устройства б зашиты, например, при выходе из стро  устройства 2 регулировани  выходного напр жени  благодар  тому, что напр жение базовой цепи транзистора 7 ограничено величиной напр жени  стабилизации стабилитрона 18 и падением напр жени  на резисторе 19, напр жение на выходе системы питани  при максимально допустимой величине тока нагрузки не превышает номинальной величины. При возрастании входного напр жени  до величины, при которой падение напр жени  на эмиттер- но-коллекторном переходе транзистора 7 и резисторе 8 увеличиваетс  до уровн  срабатывани  устройства б защиты (напр жение на резисторе 13 мен ет свою пол рность , становитс  положительным и возрастает до величины, при которой диод 16 открываетс ), транзистор 7 запираетс  и от- ключает выходную цепь от первичного источника 1 питани .
Стабилитрон 18 выбираетс  с напр жением стабилизации, превышающим выходное напр жение системы питани  с целью ис- 1-:тючени  пробо  стабилитрона 18 в номинальном рабочем режиме.
Величиной сопротивлени  резистора 19 устанавливаетс  необходимый ограничиваемый уровень выходного напр жени .
Таким образом, при аварийном возрастании входного напр жени  так же, как и при аварийном возрастании тока отключаетс  выходна  цепь от первичного источника 1 питани , при этом исключаетс  попадание высокого напр жени  в выходную цепь и ограничиваетс  мощность, рассеиваема  на транзисторе 7.
В рабочем режиме с помощью стабилизатора напр жени  (функционально объединенные устройства 2-4) обеспечиваетс  посто нство напр жени  на выходе системы питани  и на выходе устройства 6 защиты. С помощью стабилизатора 17 тока обеспечиваетс  питание базовой цепи транзистора 7 током посто нной величины. Это, в свою очередь, обеспечивает работу устройства 6 защиты в номинальном режиме в широком диапазоне изменени  выходного напр жени  первичного источника 1 питани  и обеспечивает высокий КПД системы.
Соединение выхода устройства 4 формировани  сигнала рассогласовани  с входом устройства 3 управлени , через резистор 5 исключает аварийное повышение тока в выходной цепи по цепи св зи устройств 3 и 4 (резистор 5 ограничивает ток).
Устройства электропитани  с устройством защиты, содержащим датчик тока и регулирующий транзистор, включенные в основную токовую цепь питани , и транзистор , шунтирующий эмиттерно-коллекторным переходом эмиттерно-базовый переход регулирующего транзистора и датчик тока, имеют значительную температурную нестабильность ограничиваемого уровн  тока в выходной цепи. Дрейф ограничиваемого уровн  тока в выходной цепи системы питани  с искробезопасным выходом (фиг. 1) достигает 0,4-0,6% на градус изменени  температуры (по Цельсию). Температурный дрейф ограничиваемого уровн  тока обусловлен в
основном температурной зависимостью стати- ческого коэффициента передачи тока транзистора 9, используемого в режиме усилени  малых сигналов.
Уменьшение температурного дрейфа ограничиваемого уровн  тока достигаетс  введением термочувствительного шунта, образованного резистором 20 и диодом 21 (фиг. 2), включенного параллельно эмит- терно-базовому переходу транзистора 9.
Сопротивление шунта измен етс  в обратно пропорциональной зависимости от температуры окружающей среды.
При изменении температуры вследствие изменени  сопротивлени  термочувствительного шунта измен етс  ток, поступающий в базу транзистора 9 через резистор 10, при этом обеспечиваетс  величина тока, при которой транзистор 9 открываетс  на заданном уровне ограничиваемого тока в выходной цепи. Температурна  характеристика
0 изменени  тока определ етс  температурным коэффициентом пр мого сопротивлени  диода 21 и величиной сопротивлени  резистора 20 и может быть задана с необходимым приближением величиной сопротивлени  резистора 20.
Например, с введением термочувствительного шунта, образованного диодом КД510А и сопротивлением 100 Ом, дрейф ограничиваемого уровн  тока 350 мА в выходной цепи системы питани  не превышает 0,04% на
Q градус изменени  температуры в диапазоне от минус 50 до плюс 60°С.
В системе питани  с искробезопасным выходом (фиг. 1) не обеспечиваетс  повторное автоматическое включение устройства 6 защиты в исходное рабочее состо ние пос5 ле устранени  аварийного состо ни  (возрастани  тока в выходной цепи или возрастани  напр жени  на входе).
Повторное автоматическое включение устройства электропитани  в рабочее состо ние часто  вл етс  решающим условием
0 нормальной работы питаемого прибора, например , первичных преобразователей (датчиков ), содержащих термохимические чувствительные элементы, электродвигатели посто нного тока и т.н., потребл ющие в мог мент включени  ток, превышающий ограничиваемую величину.
Автоматическое повторное включение в рабочее состо ние системы питани  с искробезопасным выходом (фиг. 2) достигаетс  введением дополнительного порогового уст0 ройства 22 с гистерезисной характеристикой срабатывани , в приведенном варианте - компаратора 23 с обратной положительной св зью по цепи: диод 24, резистор 25, вход управлени  которого подключен к коллектору транзистора 7. выход под5 ключен к входу выключени  устройства 3 управлени .
Автоматическое включение системы питани  в рабочее состо ние после устранени 
аварийного возрастани  тока в выходной цепи обеспечиваетс  следующим образом.
В аварийном режиме, при срабатывании устройства 6 защиты, на его вход поступает напр жение, близкое по величине к выходному напр жению первичного источника 1 питани .
При этом на вход управлени  компаратора 23 поступает напр жение, при котором компаратор 23 открываетс  и подключает вход выключени  устройства 3 управлени  к второму выходному зажиму системы питани . Устройство 3 выключаетс , при этом напр жение управлени , поступающее на вход устройства 2 регулировани  выходного напр жени , отключаетс  и устройство 2 запираетс .
Вследствие этого напр жение на входе устройств а 6 защиты уменьшаетс  и становитс  меньще величины, при которой транзистор 9 удерживаетс  в открытом состо нии , а транзистор 7 в закрытом состо нии. Транзистор 9 запираетс . Автоматически снимаетс  щунтирующее действие транзистора 9 по базовой цепи транзистора 7, и транзистор 7 открываетс .
При дальнейшем уменьщении напр жени  на входе устройства 6 защиты напр жение на входе управлени  компаратора 23 становитс  меньще величины, при которой компаратор 23 удерживаетс  в открытом состо нии. Компаратор 23 закрываетс , открываетс  устройство 3 управлени  и вклю- чаетс  устройство 2 регулировани  выходного напр жени .
Выходное напр жение первичного источника 1 питани  через открытый транзистор 7 поступает в выходную цепь системы питани .
Если устранено аварийное состо ние, в выходной цепи устанавливаетс  рабочий ток, восстанавливаютс  функции устройств 2-4 и таким образом система питани  автоматически возвращаетс  в исходное рабочее состо ние.
Если аварийное состо ние сохран етс  ток в выходной цепи вновь возрастает до ограничиваемой величины, транзистор 9 открываетс , закрываетс  транзистор 7, открываетс  устройство 2 регулировани , напр жение на входе устройства 6 защиты уве- личиваетс , открываетс  компаратор 23, и цикл повтор етс . В цепи питани  устанавливаетс  автоколебательный процесс, при котором напр жение на входе устройства 6 защиты колеблетс  от максимального значени  до минимального.
Минимальное-значение напр жение задаетс  гистерезисной характеристикой срабатывани  порогового устройства 22. Напр жение выключени  компаратора 23 не Должно превышать напр жение на входе устройства 6 защиты, при котором транзистор 9 переходит из открытого состо ни  в закрытое . Ток в выходной цепи системы измен етс  от минимального значени , близкого к
нулевому значению, до ограничиваемой величины .
При аварийном возрастании напр жени  на входе устройства б защиты, например при коротком замыкании устройства 2 регулировани , устройство 6 защиты срабатывает и отключает выходную цепь от первичного источника 1 питани , при этом автоколебательный процесс в цепи питани  отсутствует из-за нарушени  функции устройства 2.
При устранении аварийного состо ни  (восстанавливаетс  функци  устройства 2) устройство 2 запираетс , а затем система питани  автоматически включаетс  в рабочее состо ние в последовательности, аналогичной включению системы питани  после устранени  аварийного повышени  тока в выходной цепи.
В насто щее врем  наход т широкое применение в первичных преобразовател х интегральные микросхемы с разнопол рным питанием относительно общего вывода.
Так как большой р д первичных преобразователей эксплуатируетс  непосредственно во взрывоопасных средах, создание источников питани  с искробезопасным выходом и разнопол рным выходным напр жением , объединенных по общей шине,  вл етс  задачей актуальной.
При использовании системы питани  с иск. робезопасным выходом (фиг. 1) в качестве устройств электропитани  с разнопол рным выходным напр жением, включенных по схеме , приведенной на фиг. 3, не обеспечиваетс  ограничение тока в выходной цепи на заданном искробезопасном уровне. При аварийном возрастании тока, например коротком замыкании выходных зажимов « + и «-(замыкаютс  выходные зажимы с максимальным суммарным выходны.м напр жением систем 26 и 27), на базу транзистора 7 системы питани , имеющей меньщую величину выходного напр жени , через пр мой переход стабилитрона 18 и резистор 19 поступает напр жение с выхода другой системы питани , вследствие чего повышаетс  потенциал базы, транзистор 7 открываетс , и нарушаетс  ограничение тока в выходной цепи на заданном искробезопасном уровне.
Обеспечение возможности применени  системы питани  с искробезопасным выходом в качестве устройств с разнопол рным питанием достигаетс  подключением к эмиттеру транзистора 7 и к второму выходному зажиму системы питани  дополнительного диода 28 в пол рности подключени  обратной пол рности выходного напр жени  системы (фиг. 2).
С введением диода 28 в аварийном режиме выход каждой системы питани  шунтируетс  пр мым р-п-переходом диода 28 и низкоомным резистором 8 другой системы, гальванически объединенной по общей шине. Потенциал базы транзистора системы, имею
щий меньшую величину выходного напр жени , в аварийном режиме не превышает падени  напр жени  на пр мом переходе диода 28, несмотр  на то, что в ее выходную цепь может поступать высокое напр жение с выхода системы, имеюш.ей 60vib- шую величину выходного напр жени .
Благодар  введению диода 28 исключаетс  попадание высокого напр жени  на базу транзистора 7, нарушающего режим работы устройства 6 защиты, обеспечива- етс  работоспособность системы с искро- безопасным выходом в устройствах разно- пол рного питани .
Таким образом, предлагаема  система питани  с искробезопасным выходом обладает следующими отличительными преимуществами: , обеспечиваетс  возможность получени  максимально допустимой искро- безопасной мощности в широком диапазоне изменени  входного напр жени  питани , достигаетс  уменьшение потерь энергии (вы- сокий КПД), повышение надежности, уменьшение температурного дрейфа ограничиваемого искробезопасного уровн  тока в выходной цепи.
Кроме того, обеспечиваетс  повторное автоматическое включение после устранени  аварийного состо ни  системы, обеспечиваетс  возможность применени  системы в устройствах искробезопасного электропитани  с разнопол рным выходным напр жением и общей щиной.

Claims (4)

1. Система питани  с искробезопасным выходом, содержаща  первичный источник питани  и устройство защиты от превышени  искробезопасного уровн  тока и напр жени  в выходной цепи, выполненное на первом транзисторе, включенном в выходную цепь питани  последовательно с резистором , соединенным с эмиттером этого транзистора, и на втором транзисторе, база которого через резистор св зана с эмиттером первого транзистора, а коллекторно- эмиттерный переход подсоединен к базе первого транзистора параллельно переходу база-эмиттер и резистору, включенному в выходную цепь питани , и содержащее ре- зистивный делитель напр жени , разв зывающий диод и стабилитрон, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  передачи максимально допустимой искробезо- пасной мощности в нагрузку при одновременном повышении надежности и экономичности работы в щироком диапазоне изменени  входного напр жени  питани , в нее введены устройство регулировани  выходного напр жени , устройство управлени , устройство формировани  сигнала рассогласо- вани  и ограничительный резистор, причем первичный источник питани  через устройство регулировани  выходного напр жени  и
5
5
0
0
0 5
5
5
0
устройство защиты от превышени  искробезопасного уровн  тока и напр жени  подключен к выходным зажимам системы питани , к которым подключены входы устройства формировани  сигнала рассогласовани , выход которого через ограничительный резистор соединен с входом устройства управлени , выход которого соединен с управл ющим входом устройства регулировани  выходного напр жени , а устройство защиты снабжено стабилизатором тока и конденсатором , включенным параллельно первому резистору резистивного делител  напр жени , при этом коллектор первого транзистора устройства защиты подключен через устройство регулировани  выходного напр жени  к выходу первичного источника питани , база этого транзистора через резистор подсоединена к выходу стабилизатора тока и стабилитрону, шунтирующему выход последнего, эмиттер второго транзистора устройства защиты и резистор, включенный в выходную цепь питани , подключены к первому выходному зажиму системы питани , причем к первому и второму выходным зажимам системы питани  подключено устройство формировани  сигнала рассогласовани , одно плечо резистивного делител  напр жени , образованное параллельно соединенными первым резистором и конденсатором , подключено одним выводом к первому выходному зажиму системы питани , а другим выводом - к другому плечу резистивного делител  напр жени , подключенному к коллектору первого транзистора устройства защиты, при этом средн   точка резистивного делител  напр жени  соединена через разв зывающий диод с базой второго транзистора устройства защиты и через резистор - с вторым выходным зажимом системы питани .
2.Система по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью уменьшени  температурного дрейфа ограничиваемого уровн  тока в выходной цепи, устройство зашиты снабжено дополнительным резистором, включенным последовательно с резистором первого плеча резистивного делител  напр жени , при этом один вывод дополнительного резистора подключен к первому выходному зажиму системы питани , а другой вывод подключен к первому резистору резистивного делител  напр жени  и через термочувствительный элемент, например полупроводниковый диод , - к базе второго транзистора устройства защиты.
3.Система по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  автоматического повторного включени  после устранени  аварийного состо ни , она снабжена пороговым устройством с гистерезисной характеристикой срабатывани , например компаратором с положительной обратной св зью, вход управлени  которого соединен с коллек11
тором первого транзистора устройства защиты , а выход подключен к входу выключени  устройства управлени .
4. Система по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  возможности применени  ее в источниках разнопол р- ного искробезопасного питани , гальвани
12 по общей
чески св занных по общей шине, устройство защиты снабжено дополнительным диодом , подключенным к эмиттеру первого транзистора устройства защиты и к второму выходному зажиму системы питани  в пол рности подключени , обратной пол рности выходного напр жени  системы питани .
26
27
I
+
Л
Нагрузка
Обща  шина
Нагрузка.
I
Фиг. 5
SU864133751A 1986-10-15 1986-10-15 Система питани с искробезопасным выходом SU1411517A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864133751A SU1411517A1 (ru) 1986-10-15 1986-10-15 Система питани с искробезопасным выходом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864133751A SU1411517A1 (ru) 1986-10-15 1986-10-15 Система питани с искробезопасным выходом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1411517A1 true SU1411517A1 (ru) 1988-07-23

Family

ID=21262537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864133751A SU1411517A1 (ru) 1986-10-15 1986-10-15 Система питани с искробезопасным выходом

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1411517A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009104980A1 (ru) * 2008-02-18 2009-08-27 Закрытое Акционерное Общество "Когерент" Устройство электропитания электроприборов, расположенных во взрывоопасной среде (варианты)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB № 1517443, кл. Н 2 К, 1978. Авторское свидетельство СССР № 907667, кл. Н 02 Н 7/00, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009104980A1 (ru) * 2008-02-18 2009-08-27 Закрытое Акционерное Общество "Когерент" Устройство электропитания электроприборов, расположенных во взрывоопасной среде (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4787007A (en) Output driver circuit
US4678984A (en) Digital power converter input current control circuit
EP0280514B1 (en) Voltage regulator and voltage stabilizer
US4100479A (en) Electronic monitoring system with Zener diode to control capacitor charging current
GB2144887A (en) Voltage regulators
WO1990004869A1 (en) Transient suppressor
JPH01311863A (ja) 電圧低下検出回路
US4117393A (en) Electronic monitoring system with low energy consumption in quiescent state
EP0238803B1 (en) Stabilized power-supply circuit
SU1411517A1 (ru) Система питани с искробезопасным выходом
US4551637A (en) Electronic monitoring system with direct-current power supply
US5105145A (en) Voltage control circuit
US5479314A (en) Circuit arrangement having a semiconductor switch for the switching of a load
US3435294A (en) Voltage regulator circuit having constant input impedance and means for protecting against load voltage ripple
JP3301461B2 (ja) 電源の電流制限回路
JP2682699B2 (ja) 駆動回路
SU1166084A1 (ru) Источник питани с комплексной защитой
JP4403630B2 (ja) 電源回路装置
SU610093A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени
SU1356145A1 (ru) Источник стабилизированного напр жени
US3054043A (en) Circuit arrangement for supplying a consumer with a constant voltage
SU1403046A1 (ru) Устройство защиты источника питани
SU907667A1 (ru) Искробезопасна система питани
SU1756872A1 (ru) Стабилизатор посто нного напр жени
SU1425625A1 (ru) Стабилизированный источник питани с защитой