SU1515250A1 - Устройство дл защиты электровакуумного прибора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и КПД. При пробое электровакуумного прибора 2 возрастает ток через датчик тока 4, срабатывает компаратор 14 и блок 11 включени -выключени  запирает ключевые транзисторы 9.1-9.N. Вследствие разброса параметров ключевых транзисторов 9.1-9.N их запирание происходит неодновременно. Начинает зар жатьс  конденсатор 7. По мере его зар да срабатывает третий 16 и второй 15 компараторы и электровакуумный прибор 2 запираетс . Когда напр жение на конденсаторе достигнет максимального значени , пробой в электровакуумном приборе 2 прекращаетс . Конденсатор 7 начинает разр жатьс . В результате срабатывают по очереди компараторы 15, 16 и восстанавливаетс  нормальна  работа электровакуумного прибора. 1 ил.

Description

1

(21)4331726/24-07

(22)17.08.87

(46) 15.10.89. Бкш. № 38

(72) О.М.Андреев, Д.В.Перепади,

И.А.Снурников и В.М.Цыпин

(53)621.316.925 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1112481, кл. Н 02 Н 7/2Q, 1983.

Смирнов А.В., Светликина И.А. Методы и устройства быстродействующей защиты мощных электровакуумных приборов . Обзоры по электронной технике . Сер.. 1 Электроника СВЧ, вып.13 (487), М.: ЦНИИ Электроника, 1977, с. 23.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОВАКУУМНОГО ПРИБОРА

.(57) Изобретение относитс  к электротехнике . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и КПД. При пробое электровакуумного прибора 2 возрастает ток через датчик тока 4, срабатывает компаратор 14 и блок 11 включени -выключени  запирает ключевые транзисторы 9.1-9.N. Вследствие разброса параметров ключевых транзисторов 9.1-9.N их запирани  происходит неодновременно. Начинает зар жатьс  конденсатор 7. По мере его зар да срабатывает третий 16 и второй 15 компараторы и электровакуумный прибор 2 запираетс . Когда напр жение на конденсаторе достигнет макси мапьного значени , пробой в электровакуумном приборе 2 прекращаетс . Конденсатор 7 начинает разр жатьс . В результате срабатывают по очереди компараторы 15, 16 и восстанавливаетс  нормальна  работа электровакуумного прибора. 1 ил.

§

1(Л

ел

ел

jto

ел

3151

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  защиты электронных устройств, в частности электровакуумных приборов (ЭВП).

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и КПД,

На чертеже представлена функциональна  схема устройства дл  защиты ЭВП.

Устройство дп  защиты ЭВП содержит источник 1 питани , положительным выводом подключенный к аноду ЭВП 2, первый запирающий блок 3, датчик 4 тока, два резистора 5, 6, два конденсатора 7, 8, N последовательно и согласно включенных ключевых транзисторов 9.1-9.N, зашунтированных резисторами 10.1-10.N, блок II включени - выключени , элемент ИЛИ 12, второй запирающий блок 13, три компаратора 14 - 16, диод 17. Причем эмиттер первого ключевого транзистора 9.1 соединен с отрицательным выводом источни- ка питани  1, а коллектор N-ro ключевого транзистора 9. N - с перв,ым выводом датчика тока 4, второй вывод которого и цепь катода ЭВП 2 соединены с общей шиной. Выходы блока 11 соединены с yпpaвл ющliми электродами ключевых транзисторов 9.1-9.N. Выход элемента ИЛИ 12 через запирающий бло 3 соединен с блоком 11, первый вход через первьй компаратор 14 подключен к первому выводу датчика тока 4, второй вход подключен к первому выводу второго компаратора 15, второй вывод которого подключен к первым выводам первого резистора 5, первого конден- сатора 7 и аноду диода 17, а также через третий компаратор 16 и второй запирающий блок 13 к сетке ЭВП 2. При этом катод диода 17 и второй вывод первого резистора 5 соединены с эмиттером ключевого транзистора 9.1, второй вывод первого конденсатора 7 с коллектором N-i O ключевого транзис тоар 9.N, а первый вывод датчика тока 4 через последовательно включенные второй резистор 6 и второй конденсатор 8 соединен с положительным выводом источника питани  1.

Устройство работает следующим образом .

При нормальной работе ключевые транзисторы 9.1-9.N открыты, через них протекает рабочий ток ЭВП 2, на выходах компараторов 14, 15, 16 при

0 5 0 5 О 5

0

5

сутствует сигнал О, напр жение на первом выводе датчика тока 4 ниже порога срабатывани  первого компаратора 14, напр жение на первом конденсаторе 7 ниже порогов срабатывани  второго и третьего компараторов 15, 16.

При пробое ЭВП 2 возрастает ток через датчик тока 4. Когда напр жение на первом выводе датчика тока 4 превысит порог срабатывани  первого компаратора 14, происходит его срабатывание , что. приводит к по влению на выходе элемента ИЛИ 12 сигнала лог. 1, поступающего на вход запирающего блока 3.

Запирающий блок 3 вырабатывает управл ющий сигнал, которьй, поступа  на вход блока И, приводит к запиранию ключевых транзисторов 9.1-9.N.

Вследствие разброса параметров кпючевых транзисторов 9.1-9.N их запирание происходит неодновременно. После запирани  одного выходного транзистора, имеющего наименьшее врем  запирани , начинает зар жатьс  первый конденсатор 7 через диод 17. Емкость первого конденсатора 7 выбрана таким образом, чтобы за максимальное врем  запирани  всех транзисторов , он не успел зар дитьс  до максимально допустимого напр жени  коллектор-эмиттер ключевых транзисторов.

По мере зар да первого конденсатора 7 срабатывают третий и второй компараторы 16 и 15, причем порог срабатывани  третьего компаратора 16 ниже порога срабатывани  второго компаратору 15. Порог срабатывани  вто-, рого компаратора 15 выбираетс  несколько меньше, чем допустимое напр жение коллектор-эмиттер одного ключевого транзистора, а порог срабатывани  третьего компаратора 16 несколько больше, чем суммарное напр жение насыщени  всех ключевых транзисторов .

Выходной сигнал второго компаратора 15 поступает на вход элемента ИЛИ 12, а выходной сигнал третьего компаратора 16 - на вход запирающего блока 13, который формирует сигнал, запирающий электровакуумный прибор 2 по одной из сеток.

По мере зар да первого коидеисато- ра 7 ток в ЭВП 2 уменьшаетс  и, когда напр жение на первом конденсаторе 7 достигает максимального значени .

515

прекращаетс  полностью, пробой в ЭВП 2 прекращаетс . При этом на выходе второго компаратора 15 по вл етс  сигнал лог. О, тш выходе элемента ИЛИ 12 остаетс  сигнал лог. 1 и ключевые транзисторы 9.1-9.N остаютс  в запертом состо нии.

После прекращени  пробо  диод 17 запираетс  и первый конденсатор 7 начинает разр жатьс  по цепи резисторы 10.1-10.N, резистор 5. По мере разр да первого конденсатора 7 сначала срабатывает второй компаратор 15 и на его выходе по вл етс  сигнал лог. О, на выходе элемента ИЛИ 12 также по вл етс  сигнал лог. О. Управл ющий сигнал на выходе запирающего блока 3 пропадает и блок 11 отпирает ключевые транзисторы 9.1-9.N, тем самым замыка  цепь тока ЭВП 2. Дсшее срабатывает третий компаратор 16, на его выходе по вл етс  сигнал лог. О, иа выходе запирающего блока 13 пропадает сигнал, запирающий ЭВП 2, и восстанавливаетс  его нормальна  работа.

При этом последовательно включенные второй резистор 6 и второй конденсатор 8 обеспечивают защиту ключевых транзисторов от возможных перенапр жений , возникающих на положительном выводе источника питани  1 относительно общей щины.

При возникновении перенапр жений второй конденсатор 8 зар жаетс  по цепи: положительный вывод источника питани  1, второй конденсатор 8, резистор 6, первый конденсатор 7, диод 17, отрицательный вывод источника питани  1, при этом избыточна  энерги  импульса перенапр жени  выдел етс  на резисторе 6.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты электровакуумного прибора, снабженного источником питани , положительный вЫвод которого подключен к аноду электровакуумного прибора, содержащее датчик тока, два резистора, .два конденсатора , отключающий исполнительный элемент и первый запирающий блок, отличающеес  тем, что, с

   250

   целью повыщени  надежности и КПД, в него введены три компаратора, элемент ИЛИ, второй запирающий блок, блок включени -выключени  и диод, а отключающий исполнительный элемент выполнен в виде N последовательно и согласно включенных ключевых транзисторов , каждый из которьт зашунтиQ рован соответствующим резистором, причем эмиттер первого ключевого транзистора подключен дл  соединени  с отрицательным выводом источника питани , а коллектор N-ro ключевого

   5 транзистора - с первым выводом датчика тока, второй вывод которого сое- динен с общей щиной и предназначен дл  подключени  к цепи катода электровакуумного прибора, каждый выход

   0 блока включени -выключени  подключен к управл ющему входу соответствующе го ключевого транзистора, а вход блока включени -выключени  подключен через первый запирающий блок к выходу ,

   5 элемента ИЛИ, первый вход которого через первый компаратор подключен к первому выводу датчика тока, второй вход - к выходу второго компаратора, вход которого подключен к первым вы0 водам первого резистора, первого : конденсатора и аноду диода, а также через третий компаратор подключен к входу второго запирающего блока, выход которого предназначен дп  подключени  к сетке электровакуумного прибора, при этом катод диода и второй вывод первого резистора соединены с эмиттером первого ключевого транзистора, второй вывод первого

   Q конденсатора соединен с коллектором N-го ключевого транзистора, а первый вывод датчика тока через последовательно включенные второй резистор и второй конденсатор предназначены дл 

   с соединени  с положительным выводом источника питани , причем порог срабатывани  третьего компаратора выше суммарного напр жени  насыщени  N ключевых транзисторов, а порог срабаQ тывани  второго компаратора вьщ1е порога срабатывани  третьего компаратора , но не превышает максимально допустимого напр жени  коллектор - эмиттер одного ключевого транзистора.

   5