Усилитель мощности с защитой

 

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ С. ЗАЩИТОЙ , содержащий двухтактньй усилительный каскад, выполненный на транзисторах , включенных по схеме общий коллек тор - общий эмиттер, с входным транс-форматором , первая и вторая основные вторичные обмотки которого включены встречно, а первые выводы первой и второй основных вторичных обмоток чёрез соответственнопервый и второй резисторы подключены к базам транзисторов , и с вы ходньм трансформатором, ai также первый ключ, первый пороговый блок, и первый датчик перегрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия защиты. в него введены второй ключ, второй пороговый блок.и второй датчик перегрузки , между вторым выводом каялой основной вторичной обмф-ки входного трансформатора и базой транзистора каждого плеча введены последовательно соединенные дополнительная вторичная обмотка входного трансформатора и соответствукиций ключ, причем между вторым выводом каждой основной вторичной обмотки входного транЬформатора и .эмиттером транзистора каждого плеча включен соответствующий датчик перегрузки,.выход которого через соответствующий пороговый блок соединен с управляюпщм входом соответству ющего ключа, причем дополнительная (Л вторичная обмотка и основная вторичная обмотка входного трансформатора каждого плеча включены встречно, а ртношение числа витков дополнительной к числу витков основной вторич1 ных обмоток выбирается из условия Щ W, ел X 3d С где Wj - число витков основной вторич э :о ной oб 4oтки вхрдно1;о трансформатора; . число витков дополнительной вторичной обмотки входного трансформатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (19) 01) 4(s)) Н 03 F 1/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ч/

Ъ(1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3 5029 79/24-09 (22) 19. 10.82 (46) 15.05.85. Бюл. Ф 18 (72) Ю.Н. Дроздецкий и И.В . Петушко (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В.П.Вологдина (53) 621.375.026(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 561279, кл. Н 03 F 3/26, 1975.

Труды ВНИИ токов высокой частоты.

"Промышленное применение токов высокой частоты™. Л., "Иашиностроение", 1975, выл. 15, с. 270, рис.2 (прототип) . (54) (57) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ С, ЗАЩИТОЙ, содержащий двухтактный усилитель. ный каскад, выполненный на транзисторах, включенных по схеме общий коллек тоР— общий эмиттер, с входным транс-. форматором, первая и вторая основные вторичные обмотки которого включены встречно, а первые выводы первой и второй основных вторичных обмоток через соответственно первый и второй резисторы подключены к базам транзисторов, и с выходным трансформатором, а также первый ключ, первый пороговый блок, и первый датчик перегрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия защиты, в него введены второй ключ, второй пороговый блок,и второй датчик перегрузки, между вторым выводом каждой основной вторичной обмотки входного трансформатора и базой транзистора каждого плеча введены последовательно соединенные дополнительная вторичная обмотка входного трансформатора и соответствующий ключ, причем между вторым выводом каждой основной вторичной обмотки входного трансформа тора и эмиттером гранэистора каждого плеча включен соответствующий датчик перегрузки, выход которого через соответствующий пороговый блок соединен с управляющим входом соответству ющего ключа, причем дополнительная вторичная обмотка и основная вторичная обмотка входного трансформатора каждого плеча включены встречно, а отношение числа витков дополнительной к числу витков основной вторичных обмоток выбирается иэ условия !

it

I где % — число витков основной вторич-! ной обмотки входного трансформатора;

Ф вЂ” число витков дополнительной вторичной обмотки входного трансформатора.

1 115623

Изобретение относится к усилительной технике и предназначено для работы в устройствах, подверженных перегрузкам по току, например, короткому замыканию в цепи нагрузки. 5

Цель изобретения — повышение быстродействия защиты.

Ф

На чертеже изображена структурная электрическая схема усилителя мощности с защитой. 16

Усилитель мощности с защитой содержит двухтактный усилительный каскад 1, выполненный на транзисторах

2 и 3, входной трансформатор 4, первую основную вторичную обмотку 5, 11 вторую основную вторичную обмотку 6, дополнительные вторичные обмотки 7 и

8, .первый резистор 9, второй резистор

10 первый ключ 11 второй ключ 12 первый пороговый блок 13, второй по- 20 роговый блок 14,выходной трансформатор 15, датчики 16 и 17 перегрузки, нагрузку 18, делитель 19 напряжения.

Усилитель мощности с защитой работает следующим образом. 2S

Сигналы возбуждения (прямоугольной формы) подаются на транзисторы 2 и 3 в противофазе с помощью первой 5 и второй 6 основных вторичных обмоток входного трансформатора 4. Транзис- З© торы 2 и 3 поочередно открываются, пропуская через себя и первичную обмотку выходного трансформатора 15 ток (от делителя 19 напряжения).

При аварийном режиме, например коротком замыкании нагрузки 18 (0<), 33 бросок тока, проходящий через транзисторы двухтактного усилительного каскада 1 создает импульс напряжения на датчике 16 (17) перегрузки. Аварийный сигнал поступает на первый пороговый блок 13 (второй пороговый блок 14) и вызывает его срабатывание, в результате чего первый ключ 11 (второй ключ 12) открывается и подключает дополнительную вторичную обмотку 7(8) к базам соответствующих транзисторов 2 и 3. Поскольку дополнительная вторичная обмотка 7 (8) включена в противофазе с первой основной вторичной обмоткой 5 (второй основной вторичной обмоткой 6) при включении первого ключа 11 (второго ключа 12) сигнал с дополнительной вторичной обмотки 7(8) запирает соответствующий транзистор и форсирует процесс его запирания при аварийном режиме. Сигнал с дополнительной вторичной обмотки 7(8) действует тем эффективнее, чем больше напряжение этой обмотки по сравнению с напряжением, поступающим с первой (второй) основной вторичной обмотки 5(6) .

Для выполнения этого условия дополнительная вторичная обмотка 7(8) имеет большее или равное количество витков по сравнению с первой (второй) основной вторичной обмоткой 5(6). Равные количества витков обмотки 5(6) и

7(8) могут иметь в том случае, когда первый (второй) резистор 9(10) имеет,. значительно большее сопротивление по сравнению с сопротивлением открытого первого (второго) ключа 11 (12).

Тогда при равных напряжениях, индуктируемых в обмотках,,на вход двухтактного усилительного каскада 1 поступает все же меньший сигнал из-за падения напряжения на первом (втором) резисторе 9(10). Первый (второй) пороговый блок 13(14) может быть выполнен в виде триггера, компаратора.

Предлагаемое устройство может быть применено и в установках, где возникают перегрузки, вызванные сквозными токами. Такие токи появляются в момент коммутации транзисторов 2 и

3. В этом случае в качестве схемы защиты можно применять любое устройство, формирующее сигнал автоматической или фиксированной задержки на включение, при этом датчик перегрузки включается между точкой соединения эмиттера транзистора 2 и коллектора транзистора 3 и точкой соединения отвода делителя 19 напряжения с первичной обмоткой выходного трансформатора 15.

1156 239

Редактор E. Копча

Тираж 872

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 3194/54

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Дубровская

Техред С. Легеза Корректор M,Иаксимишинвц