SU1720123A1 - Устройство дл защиты транзисторного преобразовател посто нного напр жени от перегрузок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства дл  защиты транзисторного преобразовател  посто нного напр жени . В предложенном устройстве формирование сигнала перегрузки осуществл етс  компенсационным выделителем посто нной составл ющей импульсного тока, образованным полуобмотками 4, 5 трансформатора 3 и элементами 6-12, обладающим и повышенным быстродействием , что способствует повышению быстродействи  устройства. 2 ил.

Description

(Л

С

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  защиты источников вторичного электропитани .

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства дл  защиты транзисторного преобразовател  посто нного напр жени  от перегрузок.

На фиг. 1 изображена схема транзисторного преобразовател  посто нного напр жени  с устройством дл  защиты от перегрузок; на фиг.2 - векторна  диаграмма , по сн юща  работу устройства.

Устройство дл  защиты транзисторного преобразовател  от перегрузок (фиг.1) содержит включенный последовательно в силовую цепь преобразовател  1 датчик тока

2,трансформатор гальванической разв зки

3,вторичные обмотки 4 и 5 трансформатора 3, соединенные с нагрузочными резисторами 6 и 7 через выпр мительные диоды 8 и 9 соответственно. Между катодом диода 8 и

анодом диода 9 включена цепочка из последовательно соединенных резистора 10, конденсатора 11, резистора 12. причем точка соединени  резистора 10 и конденсатора 11 присоединена ко входу дифференциального усилител  13. На другой вход усилител  13 подаетс  опорное напр жение, а выход соединен с управл ющим входом узла управлени  14 преобразовател  1. Выход преобразовател  1 подключен к нагрузке 15.

Устройство дл  защиты транзисторного преобразовател  от перегрузок работает следующим образом.

При отсутствии перегрузок по току в цепи нагрузки длительность импульсов управлени  силовым транзистором преобразовател  посто нного напр жени  определ етс  только узлом управлени  14 (фиг.1). Выходное напр жение дифференциального усилител  13 не оказывает вли ние

vi ю о

кэ ы

а работу узла управлени  14. 8 случае возикновени  перегрузки по току уровень нар жени , пропорциональный посто нной оставл ющей тока силового транзистора, а выходе компенсационного выделител  посто нной составл ющей импульсного тока силового транзистора, в состав которого вхоД т вторичные обмотки 4 и 5 трансформатора 3, выпр мительные диоды 8 и 9, резисторы 6, 7, 10, 12 и конденсатор 11 становитс  соизмеримым с заданным значением напр жени  сравнений на первой входе усилител  13. Разностный сигнал усиливаетс  усилителем 13 и, воздейству  на узел управлени  14, ограничивает длительность импульсов управлени  силовым тран- зис.трром, преп тству  тем самым возрастанию тока, протекающему через его силовые электроды.

В основу работы компенсационного вы- делител посто нной составл ющей импульсного тока силового транзистора положено следующее. Входным напр жением выделител   вл етс  парафазное переменное напр жение с обмоток А и 5 трансформатора 3.

Это напр жение пропорционально им- пульсному току через силовой транзистор преобразовател  и не содержит посто нной составл ющей,

На резисторах 6 и 7 выдел етс  сигнал, который уже содержит посто нную состав-. л ющую, причем резисторы 6 и 7  вл ютс  элементами измерительного моста переменного тока, включающего а себ  также резисторы 10, 12 и конденсатор 11, который возбуждаетс  этим же сигналом. По переменному току измерительный мост  вл етс  сбалансированным, что достигаетс  выполнением равенства R6 х R12 R7 х R10. Выполнение этого равенства достигаетс  полное компенсационное подавление напр жений пульсаций в выходном сигнале. Условием выделени  посто нной составл ющей  вл етс  раз балзнсировка измерительного моста по посто нному току, что достигаетс  включением конденсатора 11 последовательно с резистором 12. Входным напр жением усилител  сигнала рассогласовани  13  вл етс  напр жение, снимаемое с диагонали измерительного моста.

На фиг.2 представлена векторна  диаграмма , по сн юща  принцип работы компенсационного выделител  посто нной составл ющей импульсного тока силового транзистора преобразовател  посто нного напр жени . Индексы соответствуют обозначени м элементов на фиг.1.

Напр жение на резисторах б и 7 совпадает по фазе с напр жением на выходе

трансформатора гальванической разв зки 3. Под действием напр жени  Ue и U (Ue и U - падение напр жени  соответственно на резисторах 6 и 7) в цепи элементов 10.11

и 12 протекает ток ho, опережающий по фазе это напр жение на угол р. Напр жение на резисторе 10 (Uio) по фазе совпадает с током Но, а напр жение на конденсаторе 11 (Uц) отстает от тока ho на 90°. Вектор входного напр жени  усилител  сигнала рассогласовани  ивых совпадает по фазе с проход щим через точки А, О. Б вектором Un и отстает от вектора входного напр жени  компенсационного выделител  (направление , совпадающее с векторами Ue и U) на угол у 90°. Этим объ сн етс  более высокое быстродействие устройства защиты транзисторного преобразовател  посто нного напр жени  от перегрузок по сравнению с прототипом, где задержка прохождени  сигнала в канале защиты от перегрузок определ етс  фазовым сдвигом между вектором напр жени  на выходе трансформатора гальванической разв зки и

вектором напр жени  на входе усилител  сигнала рассогласовани , который равн етс  у 90°, так как параллельно входу усилител  сигнала рассогласовани  включен конденсатор.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  защиты транзисторного преобразовател  посто нного напр жени  от перегрузок, снабженного блоком управлени , содержащее датчик тока, предназнэценный дл  последовательного включени  в цепь первичной обмотки выходного трансформатора преобразовател  и соединенный с первичной обмоткой трансформатора гальванической разв зки, дифференциальный усилитель, один из входов которого соединен с источником опорного напр жени , а выход предназначен дл  подключени  к управл ющему входу блока управлени  преобразовател , отличающеес  тем,что,

   с целью повышени  быстродействи , введены два диода, четыре резистора и конденсатор , вторична  обмотка трансформатора гальванической разв зки снабжена средним выводом, соединенным с шиной нулевого потенциала дифференциального усилител  и первыми выводами первого и второго резисторов, крайние выводы вторичной обмотки трансформатора гальванической разв зки соединены соответственно

   с анодом первого и катодом второго диодов, другими электродами подключенных к вторым выводам соответственно первого и второго резисторов, при этом катод первого диода соединен с вторым входом дифференФиг .1