SU961030A1 - Apparatus for protecting load against supply voltage variations - Google Patents

Apparatus for protecting load against supply voltage variations Download PDF

Info

Publication number
SU961030A1
SU961030A1 SU813243396A SU3243396A SU961030A1 SU 961030 A1 SU961030 A1 SU 961030A1 SU 813243396 A SU813243396 A SU 813243396A SU 3243396 A SU3243396 A SU 3243396A SU 961030 A1 SU961030 A1 SU 961030A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
source
threshold
divider
effect transistor
Prior art date
Application number
SU813243396A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Андреевич Тихомиров
Юрий Георгиевич Ушаков
Александр Михайлович Соколов
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6082
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-6082 filed Critical Предприятие П/Я Р-6082
Priority to SU813243396A priority Critical patent/SU961030A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU961030A1 publication Critical patent/SU961030A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)

Description

Изобретение относится к защите радиоэлектронной аппаратуры от изменения напряжения питания.The invention relates to the protection of electronic equipment from voltage changes.

Известно устройство для защиты нагрузки от изменения напряжения питания, содержащее измерительный орган, выполненный на дели- 5 теле напряжения и стабилитроне, и исполнительный орган, выполненный на транзисторе, воздействующем на регулирующую группу источника питания [1].A device is known for protecting the load from changes in supply voltage, comprising a measuring body made on a voltage divider 5 and a zener diode, and an executive body made on a transistor acting on a regulating group of a power source [1].

К недостаткам данного устройства относится сравнительно узкая область применения его только для низковольтных источников питания, которые должны иметь включенный последовательно с нагрузкой, регулирующий орган. )5 The disadvantages of this device include a relatively narrow scope of application only for low-voltage power sources, which must have a regulating body connected in series with the load. )5

Кроме того, в измерительном органе, содержащем ограничивающие ток резисторы и стабилитрон, рассеивается большая мощность, что особенно неудобно в высоковольтных источниках питания ограниченной мощности, так как ухуд- 20 шается коэффициент полезного действия. В устройстве не предусмотрена возможность точной установки напряжения, при котором происходит ограничение напряжения на нагрузке.In addition, a large power is dissipated in a measuring body containing current-limiting resistors and a zener diode, which is especially inconvenient in high-voltage power supplies of limited power, since the efficiency deteriorates. The device does not provide the ability to accurately set the voltage at which the voltage is limited on the load.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для защиты от изменения напряжения питания, содержащее измерительный орган с делителем напряжения, пороговый и исполнительный элементы [2].The closest in technical essence to the invention is a device for protection against changes in supply voltage, containing a measuring body with a voltage divider, threshold and actuator elements [2].

Однако в случае использования известного устройства для защиты от изменения напряжения питания в высоковольтных источниках, применение стабилитрона в измерительном органе неэффективно. Коэффициент передачи напряжения делителя получается значительно меньше единицы и установить точно порог срабатывания схемы при сравнительно небольшом изменении напряжения питания (на 15%) не представляется возможным. Кроме того, рассеивается Оольшая мощность в делителях, что ухудшает коэффициент полезного действия источника питания.However, in the case of using a known device for protection against changes in supply voltage in high voltage sources, the use of a zener diode in a measuring organ is inefficient. The voltage transfer coefficient of the divider is much less than unity, and it is not possible to establish exactly the threshold of the circuit with a relatively small change in the supply voltage (by 15%). In addition, the power is dissipated in the dividers, which affects the efficiency of the power source.

Целью изобретения является повышение точности установки напряжения, при котором происходит отключение напряжения питания на нагрузке и повышение КПД источника питания.The aim of the invention is to increase the accuracy of the voltage setting, at which the supply voltage is switched off at the load and the efficiency of the power source is increased.

961030 4961030 4

Поставленная цель достигается тем, что изме рительный орган выполнен с источником опорного тока — полевым транзистором, исток которого подключен к делителю напряжения, а сток - к первому выводу переменного резне- 5 тора, второй вывод которого подключен к зат-* вору полевого транзистора и земляной шине делителя, а к выходу источника опорного тока подключены последовательно истоковый повторитель , пороговый и исполнительный элементы. 10 На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.This goal is achieved by the fact that the measuring body is made with a reference current source - a field effect transistor, the source of which is connected to a voltage divider, and the drain - to the first output of the variable resistor, the second output of which is connected to the gate * of the field effect transistor and ground a divider bus, and a source follower, a threshold and an actuator are connected in series to the output of the reference current source. 10 The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Измерительный орган устройства содержит (делитель 1 напряжения, подключенный одним концом к полюсу контролируемого источника 15 2 питания, полевой транзистор 3 и переменный резистор 4. Полевой транзистор 3 и переменный резистор 4, соединенные в соответствии со схемой, составляют источник опорного тока. Источник полевого транзистора 3 подключен jq к делителю 1 напряжения, а сток - к первому выводу переменного резистора 4. Второй вывод последнего подключен к затвору полевого транзистора 3 и к движку переменного резистора 4. К выходу источника опорного тока 25 подключен истоковый повторитель 5. Кроме того, устройство содержит пороговый элемент 6 и исполнительный элемент 7.The measuring organ of the device contains (a voltage divider 1 connected at one end to the pole of the monitored power supply 15 2, a field effect transistor 3 and a variable resistor 4. The field effect transistor 3 and a variable resistor 4 connected in accordance with the circuit make up the reference current source. Source of the field effect transistor 3 jq is connected to the voltage divider 1, and the drain to the first output of the variable resistor 4. The second output of the latter is connected to the gate of the field-effect transistor 3 and to the engine of the variable resistor 4. To the output of the support source th current source follower 25 is connected 5. Furthermore, the device comprises a threshold element 6 and actuating member 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Источник опорного тока позволяет полу- эд чить коэффициент передачи а делителя напряжения приблизительно равным единице а = Wa £ Ь The reference current source allows one to obtain the transmission coefficient a of the voltage divider approximately equal to unity a = Wa £ b

Чист ’ где а — коэффициент передачи делителя напряжения; 35 Pure 'where a is the transmission coefficient of the voltage divider; 35

30п - ток через источник опорного тока;3 0p - current through the reference current source;

Ид— сопротивление делителя напряжения;Id is the resistance of the voltage divider;

U и ст - напряжение контролируемого источника питания. 40U and st is the voltage of the controlled power source. 40

Это значит, что все изменение напряжения контролируемого источника 2 питания прикладывается к стоку полевого транзистора 3. Это изменение; усиливается по мощности, эмиттерным повторителем 5 и воздействует на пороговый элемент 6, который срабатывает после того, как напряжение достигает определенного уровня. Пороговое устройство выдает сигнал на срабатывание исполнительного элемента 7 схемы, и источник питания отключается от нагрузки.This means that all the voltage change of the controlled power source 2 is applied to the drain of the field-effect transistor 3. This change; amplified by power by the emitter follower 5 and acts on the threshold element 6, which is triggered after the voltage reaches a certain level. The threshold device gives a signal for the actuation of the actuating element 7 of the circuit, and the power source is disconnected from the load.

Использование полевого транзистора 3 позволяет снизить ток через делитель 1 напряжения до величины не более 1 мА. Поэтому измери тельная схема не шунтирует источник 2 питания 2 и -не ухудшает его коэффициент полезного действия. Для согласования измерительного органа с пороговой схемой 6 применен истоковый повторитель 5. Пороговая схема 6 в данном устройстве состоит из однопереходного транзистора, напряжение между второй и первой базами которого стабилизировано, а напряжение на эмиттер подается с истокового повторителя 5 через делитель, при помощи которого можно изменять напряжение срабатывания порогового элемента 6 и точно устанавливать значение порога при любом напряжении контролируемого источника 2 питания. Исполнительным элементом 7 в данном устройстве является тиристорная оптопара типа АОУ103, тиристор которой хорошо согласуется с быстродействующим выключателем контролируемого источника 2 питания, например тиристорным.Using a field effect transistor 3 allows to reduce the current through the voltage divider 1 to a value of not more than 1 mA. Therefore, the measuring circuit does not bypass power supply 2 and does not worsen its efficiency. To match the measuring body with the threshold circuit 6, a source follower 5 is used. The threshold circuit 6 in this device consists of a single-junction transistor, the voltage between the second and first bases of which is stabilized, and the voltage to the emitter is supplied from the source follower 5 through a divider, with which you can change the response voltage of the threshold element 6 and precisely set the threshold value at any voltage of the controlled power source 2. The actuating element 7 in this device is a thyristor optocoupler type AOU103, the thyristor of which is in good agreement with a high-speed switch of a controlled power source 2, for example, a thyristor one.

Введение в аппаратуру предлагаемого устройства повышает надежность и срок службы ВЧ-приборов и, следовательно, снижает стоимость передающего ^устройства.The introduction of the proposed device into the equipment increases the reliability and service life of RF devices and, therefore, reduces the cost of the transmitting device.

Claims (2)

Изобретение относитс  к защите радиоэлект . ронной аппаратуры от изменени  напр жени  питани . Известно устройство дл  защиты нагрузки от изменени  напр жени  питани , содержащее измерительный орган, выполненный на делителе напр жени  и стабилитроне, и исполнитель ный орган, выполненный на транзисторе, воздействующем на регулирующую группу источника питани  1. К недостаткам данного устройства относитс  сравнительно узка  область применени  его только дл  низковольтных источников питани , которые должны иметь включенный последовательно с нагрузкой, регулирующий орган. Кроме того, в измерительном органе, содержащем ограничивающие ток резисторы и стабилитрон , рассеиваетс  больща  мощность, что особенно неудобно в высоковольтных источниках питани  ограниченной мощности, так как у уащаетс  коэффициент полезного действи . В устройстве не предусмотрена возможность точной установки напр жени , при котором происходит ограничение напр жени  на нагрузке. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  защиты от изменени  напр жени  питани , содержащее измерительный орган с делителем напр жени , пороговый и исполнительный элементы 2. Однако в случае использовани  известного устройства дл  защиты от изменени  напр жени  питани  в высюковольтных источниках, применение стабилитрона в измерительном органе неэффективно. Коэффициент передачи напр жени  делител  получаетс  значительно меньше единицы и установить точно порог срабатывани  схемы при сравнительно небольшом изменении напр жени  питани  (на 15%) не представл етс  возможным. Кроме того, рассеиваетс  Оольща  мощность в делител х, что ухудшает коэффициент полезного действи  источника питани . Целью изобретени   вл етс  повышение точности установки напр жени , при котором происходит отключение напр жени  питани  на нагрузке и повышение КПД источника питанн . 3. 96 Поставленна  цель достигаетс  тем, что изм рительный орган выполнен с источником опорного тока - полевым транзистором, исток которого подключен к делителю напр жени , а сток - к первому выводу переменного резистора , второй вывод которого подключен к эзт вору полевого транзистора и земл ной шине делител , а к выходу источника опорного тока подключены последовательно истоковый повторитель , пороговый и исполнительный элементы На чертеже представлена блок-схема предла гаемого устройства. Измерительный орган устройства содержит (делитель I напр жени , подключенный одним концом к полюсу контролируемого источника 2 питани , полевой транзистор 3 и переменный резистор 4. Полевой транзистор 3 и переменны . резистор 4, соединенные в соответствии со схемой, составл ют источник опорного тока. Источник полевого транзистора 3 подключен к делителю 1 напр жени , а сток - к первому выводу переменного резистора 4. Второй вывод последнего подключен к затвору полевого транзистора 3 и к движку переменного резистора 4. К выходу источника опорного тока подключен истоковый повторитель 5. Кроме того, устройство содержит пороговый злемент и исполнительный элемент 7. Устройство работает следующим образом. FlcTO HHK опорного тока позвол ет получить коэффициент передачи а делител  напр жени  приблизительно равным единице а 1, UUCT где а - коэффициент передачи делител  напр жени ; 3Qf - ток через источник опорного тока; Вд- сопротивление делител  напр жени ; UVICT напр жение контролируемого источник питани . Это значит, что все изменение напр жени  контролируемого источника 2 питани  прикладываетс  к стоку полевого транзистора 3. Это изменение; усиливаетс  по мощности, эмиттерным повторителем 5 и воздействует на пороговый злемент 6, который срабатывает после того, как напр жение достигает определенного уровн . Пороговое устройство выдает сигнал на срабатывание исполнительного элемента 7 схеглы, и источник питани  отключаетс  от HarjiysKH. Использование полевого транзистора 3 позвол ет снизить ток через делитель 1 напр жени  до величины не более 1 мА. Поэтому измери тельна  схема не шунтирует источник 2 питани  2 н -не ухудшает его коэффициент полезного действи . Дл  согласовани  измерительного органа с пороговой схемой 6 применен истоковый повторитель 5. Порогова  схема 6 в данном устройстве состоит из однопереходного транзистора , напр жение между второй и первой базами которого стабилизировано, а напр жение на змиттер подаетс  с истокового повторител  5 через делитель, при помощи которого можно измен ть напр жение срабатывани  порогового элемента 6 и точно устанавливать значение порога при любом напр жении контролируемого источника 2 питани . Исполнительным элементом 7 в данном устройстве  вл етс  тиристорна  оптопара типа АОУ103, тиристор которой хорошо согласуетс  с быстродействующим выключателем контролируемого источника 2 питани , например тиристорным. Введение в аппаратуру предлагаемого устройства повышает надежность и срок службы ВЧ-приборов и, следовательно, снижает стоимость передающего устройства. Формула изобретени  Устройство дл  защиты нагрузки от изменени  напр жени  питани , содержащее измерительный орган с делителем напр жени , пороговый и исполнительный элементы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и коэффициента полезного действи , измерительный орган выполнен с источником опорного тока - полевым транзистором, исток которого подключен к делителю напр жени , а сток - к первому выводу переменного резистора , второй вывод которого подключен к затвору полевого транзистора и земл ной шине делител , а к выходу источника опорного тока подключены последовательно истоковый повторитель , пороговый и исполнительный элементы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 728196, кл. Н 02 Н 7/10, 1978. This invention relates to the protection of a radio electronic. equipments from voltage changes. A device for protecting the load from a voltage variation of the power supply is known, which contains a measuring body, made on a voltage divider and a zener diode, and a body made on a transistor acting on the regulating group of the power source 1. The disadvantages of this device are relatively narrow only for low-voltage power supplies that must have a regulator connected in series with the load. In addition, in a measuring body containing current limiting resistors and a zener diode, more power is dissipated, which is particularly inconvenient in high-voltage power supplies of limited power, since the efficiency is worsened. The device does not provide the ability to accurately set the voltage at which the voltage is limited to the load. The closest to the technical essence of the invention is a device for protection against changes in supply voltage, containing a measuring body with a voltage divider, threshold and actuating element 2. However, in the case of using a known device for protection against changes in supply voltage in high-voltage sources, Zener diode in the measuring body is inefficient. The voltage transfer factor of the divider is significantly less than unity and it is not possible to set the exact threshold of the circuit with a relatively small change in the supply voltage (by 15%). In addition, the power dissipates in the dividers, which degrades the efficiency of the power source. The aim of the invention is to improve the accuracy of the voltage setting, at which the supply voltage is disconnected at the load and the efficiency of the power source is increased. 3. 96 The goal is achieved by the fact that the measuring organ is made with a reference current source — a field-effect transistor, the source of which is connected to a voltage divider, and the drain is connected to the first output of an alternating resistor, the second output of which is connected to the ground transistor bus divider, and the source of the reference current source are connected in series with the source follower, threshold and actuator elements. The drawing shows the block diagram of the proposed device. The measuring device of the device contains (voltage divider I, connected at one end to the pole of the monitored power supply 2, field-effect transistor 3 and variable resistor 4. Field-effect transistor 3 and variable resistor 4 connected in accordance with the circuit make up the reference current source. field-effect transistor 3 is connected to the voltage divider 1, and the drain is connected to the first terminal of the variable resistor 4. The second terminal of the latter is connected to the gate of the field-effect transistor 3 and to the variable resistor engine 4. To the output of the source reference A current repeater is connected to the current. In addition, the device contains a threshold element and an actuating element 7. The device operates as follows: The reference current FlcTO HHK allows you to get a transfer coefficient and a voltage divider of approximately one and 1, UUCT where a is the splitter transfer ratio voltage; 3Qf - current through the reference current source; Vd- resistance of the voltage divider; UVICT voltage of the monitored power source. This means that the entire change in voltage of the monitored power supply 2 is applied to the drain of the field-effect transistor 3. This change; amplified in power by the emitter follower 5 and acting on the threshold element 6, which is triggered after the voltage reaches a certain level. The threshold device issues a signal to trigger the actuator 7 of the shegly, and the power source is disconnected from HarjiysKH. The use of a field-effect transistor 3 makes it possible to reduce the current through the voltage divider 1 to a value of no more than 1 mA. Therefore, the measuring circuit does not shunt the power source 2 2 n does not impair its efficiency. To match the measuring unit with the threshold circuit 6, a source follower 5 is applied. Threshold circuit 6 in this device consists of a single junction transistor, the voltage between the second and first bases of which is stabilized, and the voltage to the zmitter is supplied from the source follower 5 through a divider, through which it is possible to vary the trigger voltage of the threshold element 6 and accurately set the threshold value at any voltage of the monitored power supply 2. The actuating element 7 in this device is an AOU103 type thyristor optocoupler, whose thyristor agrees well with the fast-acting switch of the monitored power supply 2, for example, the thyristor one. Introduction to the equipment of the proposed device increases the reliability and service life of RF devices and, consequently, reduces the cost of the transmitting device. Claim device To protect the load from voltage variation of the power supply, containing a measuring body with a voltage divider, a threshold and actuating elements, characterized in that, in order to improve the accuracy and efficiency, the measuring body is made with a reference current source - field-effect transistor the source of which is connected to the voltage divider, and the drain to the first output of the variable resistor, the second output of which is connected to the gate of the field-effect transistor and the ground bus of the divider, and to the output and a reference current source of the source follower connected in series, the threshold actuator. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR N 728196, cl. H 02 H 7/10, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР № 706904, кл. Н 02 Н 7/10, 1977.2. USSR author's certificate number 706904, cl. H 02 H 7/10, 1977.
SU813243396A 1981-02-02 1981-02-02 Apparatus for protecting load against supply voltage variations SU961030A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813243396A SU961030A1 (en) 1981-02-02 1981-02-02 Apparatus for protecting load against supply voltage variations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813243396A SU961030A1 (en) 1981-02-02 1981-02-02 Apparatus for protecting load against supply voltage variations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU961030A1 true SU961030A1 (en) 1982-09-23

Family

ID=20941387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813243396A SU961030A1 (en) 1981-02-02 1981-02-02 Apparatus for protecting load against supply voltage variations

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU961030A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IL100592A (en) Overcurrent protection device
US6066979A (en) Solid-state high voltage linear regulator circuit
EP0730331A3 (en) Circuit for limiting switching overvoltages in power semiconductor switches
US3535616A (en) Temperature responsive automotive voltage regulator
EP0593588B1 (en) Circuit protection arrangement
SU961030A1 (en) Apparatus for protecting load against supply voltage variations
GB946212A (en) Improvements in or relating to variable-impedance electric circuits
US4270159A (en) Transistor protection circuits
EP1018064B1 (en) Solid-state high voltage linear regulator circuit
SU866552A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU1075242A1 (en) D.c. voltage stabilizer
SU602932A1 (en) Dc voltage limiter
SU881714A1 (en) Stabilized dc voltage source
SU1180868A1 (en) Bipolar voltage stabilizer with protection
SU993229A2 (en) Dc voltage stabilizer
SU866551A1 (en) Programmable high-voltage dc voltage stabilizer
SU1700547A1 (en) Voltage regulator
SU1198494A1 (en) D.c.voltage stabilizer
SU917185A1 (en) Dc voltage stabilizer
EP0547301B1 (en) Low-loss power feeding circuit for telephone apparatus
SU1043609A1 (en) Dc voltage stabilizer
JPS56153416A (en) High accuracy constant current power source
SU1005262A1 (en) Voltage regulator for ac generator with rectifier
SU665300A1 (en) Dc voltage stabilizer
SU904090A1 (en) Device for overvoltage protection of secondary power supply source and load