Устройство защиты от перегрузки по току

Авторы патента:

Бичуцкий Александр Яковлевич (RU)

H03K17/08 - модификации для защиты коммутирующей цепи от сверхтока или перенапряжения

Владельцы патента RU 2542950:

Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" (RU)

Предлагаемое изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в коммутируемых источниках питания с защитой от перегрузки по току. Достигаемый технический результат - уменьшение времени срабатывания защиты при перегрузке по току и защиты нагрузки от выходного напряжения при его значениях ниже допустимых. Устройство защиты от перегрузки по току содержит последовательно соединенные шину положительного потенциала входного напряжения, датчик тока и электронный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом элемента управления электронным ключом и через защитный резистор - с входом датчика тока, апериодическое звено, пороговый элемент, вход которого соединен через резистор с выходом датчика тока и выходом апериодического звена, шины отрицательного потенциала напряжения. 10 ил.

Предлагаемое изобретение относится к техническим средствам электронной техники и может быть использовано для передачи напряжения от источника питания в блок нагрузки с защитой его от превышения тока, а также для защиты от перегрузки как источника питания, так и самого коммутатора напряжения. Кроме того, устройство обеспечивает защиту нагрузки от недопустимо низкого напряжения путем его полного снятия с нагрузки.

Известен компенсационный стабилизатор напряжения [1] с защитой от перегрузки по току, содержащий электронный коммутатор, выполненный на транзисторе, ограничительный резистор и второй транзистор, управляющий электронным коммутатором.

Недостатком указанного устройства является невозможность полного отключения нагрузки от источника напряжения при несанкционированном понижении входного напряжения, что может привести к недопустимым режимам работы блока нагрузки. Например, если блоком нагрузки является электронное устройство, то элементы этого устройства будут находиться под пониженным недопустимым напряжением.

Известен ряд устройств - коммутаторов напряжения [2-5], построенных на основе последовательно соединенных электронного ключа и шунта; по увеличению падения напряжения на котором в несколько раз с помощью компараторов и элементов логики осуществляется управление (выключение) электронного ключа.

Недостатком таких устройств является нечувствительность к случайным значительным кратковременным понижениям входного напряжения, при которых напряжение на нагрузке не снимается, но достигает недопустимо низких значений.

В качестве прототипа заявляемого устройства по построению и функциональному назначению можно указать на «Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току» [6].

Устройство-прототип содержит последовательно соединенные шину положительного потенциала входного напряжения, датчик тока нагрузки, электронный ключ со схемой управления его включения/выключения, связанный с выходом электронного ключа через апериодическое звено, шину положительного потенциала выходного напряжения, а также шины отрицательного входного и выходного напряжения. Шины положительного и отрицательного потенциалов входного напряжения являются входом устройства, шины положительного и отрицательного потенциалов выходного напряжения являются выходом устройства.

Недостатками известного устройства является длительное время срабатывания защиты от перегрузки по току, приводящее к значительным импульсным выделениям мощности на электронном ключе, а также попадание пониженного (ниже минимально допустимого) напряжения на нагрузку при понижении входного напряжения ("провалах" входного напряжения).

Задача изобретения - расширение функциональных возможностей за счет одновременного осуществления защиты от перегрузки по току, уменьшения времени срабатывания защиты при перегрузке по току и защиты нагрузки от выходного напряжения при его значениях ниже допустимых.

Эта задача достигается тем, что в устройство защиты от перегрузки по току, содержащее последовательно соединенные шину положительного потенциала входного напряжения, датчик тока, электронный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом элемента управления электронным ключом и через защитный резистор - с входом датчика тока, и шину положительного потенциала выходного напряжения, соединенную с входом апериодического звена, дополнительно введен пороговый элемент, вход которого соединен через резистор с выходом датчика тока и выходом апериодического звена, общая точка которого соединена с входом датчики тока, выход порогового элемента соединен с входом элемента управления электронным ключом, а вход элемента управления электронным ключом соединен с входной и выходной шинами отрицательного потенциала напряжения.

Функционирование заявляемого устройства поясняется фиг.1…10.

На фиг.1 приведено устройство защиты от перегрузки по току.

На фиг.2 и 3 приведены варианты исполнения отдельных блоков устройства защиты от перегрузки по току при одинаковой общей логике его работы и при одинаковых параметрах входного напряжения и нагрузки.

На фиг.4…10 приведены результаты моделирования (осциллограммы) процессов в устройствах, приведенных на фиг.1…3.

На схемах показано:

1 - шина положительного потенциала входного напряжения,

2 - шина отрицательного потенциала входного напряжения,

3 - датчик тока,

4 - электронный ключ (4a - вход электронного ключа, 4b - выход электронного ключа, 4c - управляющий вход электронного ключа),

5 - элемент управления электронным ключом, далее, по тексту - блок 5 (5a - вход элемента управления электронного ключа - вход блока 5, 5b - выход элемента управления электронного ключа - выход блока 5, 5c - управляющий вход элемента управления электронного ключа - управляющий вход блока 5),

6 - апериодическое звено - в составе:

15 - входной резистор,

16 - выходной резисторы

17 - конденсатор,

6а - вход апериодического звена, 6b - выход апериодического звена

7 - защитный резистор,

8 - резистор,

9 - пороговый элемент (стабилитрон на фиг.2 и 3),

10 - шина положительного потенциала выходного напряжения,

11 - шина отрицательного потенциала выходного напряжения,

12 - источник напряжения,

13 - коммутатор,

14 - блок нагрузки с активной составляющей (32) и емкостной составляющей (33).

Электронный ключ 4 (по фиг.1) содержит полевой транзистор 18 и защитный стабилитрон 19.

Электронный ключ 4 (по фиг.2) содержит двухтактный повторитель, выполненный на транзисторах 24 и 25 и резисторе 26.

Электронный ключ 4 (по фиг.3) выполнен на транзисторе 31.

Блок 5 (по фиг.1) содержит режимные резисторы 21, 22 и защитный стабилитрон 23.

Блок 5 (по фиг.1 и 2) содержит режимные резисторы 28, 29 и защитный

диод 30.

На фиг.4…10 показано: +IN (точка 1 на фиг.1…3) - пример формы напряжения, поступающего на вход устройства, +OUT (точка 10 на фиг.1…3) - напряжение на выходе устройства, I_H - ток нагрузки, протекающий через шину 10 положительного потенциала выходного напряжения, I_ДОП - пример изменения нагрузки (дополнительный ток, протекающий через устройство), Р - мощность, рассеиваемая на электронном ключе 4.

Графики, приведенные на фиг.4…10, являются результатом математического моделирования заявляемого устройства.

Устройство, показанное на фиг.1…3, выполнено следующим образом.

Шина 1 положительного потенциала входного напряжения соединена через датчик тока 3 с входом (4а) электронного ключа 4 и общей точкой (6с) апериодического звена 6. Выход (4b) электронного ключа 4 соединен с шиной 10 положительного потенциала выходного напряжения (выход устройства) и с входом (6a) апериодического звена 6. Выход (6b) апериодического звена 6 соединен с входом (9a) порогового элемента 9 и через резистор 8 - с выходом датчика тока 3. Выход (9b) порогового элемента 9 соединен с управляющим (5c) входом блока 5. Вход (5a) блока 5 соединен с шиной 2 отрицательного потенциала входного напряжения и шиной 11 отрицательного потенциала выходного напряжения. Выход (5b) блока 5 соединен с управляющим входом (4c) электронного ключа 4 и через защитный резистор 7 - с входом датчика тока.

На фиг.1…3 показано три варианта построения электронного ключа 4 и два варианта построения блока 5.

В соответствии с фиг.1 электронный ключ 4 содержит p-канальный полевой транзистор 18 и защитный стабилитрон 19, включенный между истоком и затвором транзистора 18. Исток, сток и затвор транзистора 18 являются, соответственно, входом (4a), выходом(4b) и управляющим входом (4c) электронного ключа 4.

В соответствии с фиг.2 электронный ключ 4 выполнен в виде двухтактного повторителя и состоит из силового n-p-n транзистора 24, коллектор которого является входом (4a) электронного ключа, а эмиттер является выходом (4b) электронного ключа 4. n-p-n транзистор 25 соединен эмиттером с коллектором n-p-n транзистора 24, база которого соединена с коллектором n-p-n транзистора 24. База n-p-n транзистора 25 является входом управления (4с) электронного ключа 4. Резистор 10 включен между базой и эмиттером n-p-n транзистора 26.

В соответствии с фиг.3 электронный ключ 4 содержит n-p-n транзистор 31. Эмиттер, коллектор и база транзистора 31 являются, соответственно, входом (4a), выходом(4b) и управляющим входом (4c) электронного ключа 4.

Апериодическое звено 6 выполнено в виде трехполюсника с входным (15) и выходным (16) резисторами и конденсатором 17, соединенным с резисторами 12 и 13 одним выводом и общей точкой (6c) трехполюсника - другим выводом.

Блок 5 (в соответствии с фиг.1) выполнен на n-канальном полевом транзисторе 20 с резистором 21 и стабилитроном 23 между истоком и затвором. К стоку транзистора 20 подключен резистор 22, второй вывод которого является выходом (5b) блока 5. Исток транзистора 20 является входом (5a) блока 5, а затвор - его управляющим входом (5с).

Блок 5 (в соответствии с фиг.1 и 2) выполнен на биполярном n-p-n транзисторе 27 с резистором 29 и диодом 30 между эмиттером и базой. К коллектору транзистора подключен резистор 28, второй вывод которого является выходом (5b) блока 5. Эмиттер транзистора 27 является входом (5a) блока 5, а база - его управляющим входом (5с).

Устройство защиты от перегрузки по току работает следующим образом.

Пусть, например, в момент t₁ (фиг.4) при замыкании коммутатора 13 между шиной 1 положительного потенциала входного напряжения и шиной 2 отрицательного потенциала входного напряжения устройства подается напряжение +IN на время от t₁ до t₂. На входе 9а порогового элемента 9 возникает напряжение вследствие протекания первого тока в цепи: шина 1 положительного потенциала входного напряжения → конденсатор 17 → резистор 16 → входное сопротивление порогового элемента 9 и второго тока в цепи: шина 1 положительного потенциала входного напряжения → датчик тока 3 → резистор 8 → входное сопротивление порогового элемента 9. Если напряжение на входе 9a порогового элемента 9 превышает его порог срабатывания, то на его выходе 9b появляется напряжение, открывающее транзистор 20 блока 5. Вследствие протекания тока через открытый транзистор 20 между истоком и затвором транзистора 18 появляется напряжение, открывающее последний.

Через открытый транзистор 18 протекает ток I_H (фиг.4) по цепи: шина 1 положительного потенциала входного напряжения → датчик тока 3 → транзистор 18 → шина 10 положительного потенциала выходного напряжения → блок нагрузки 14 → шины 11 и 2 отрицательного потенциалов выходного и входного напряжений.

Назначение апериодического звена 6 - а) защита сигнала на входе 9а порогового элемента 9 от "нулевого" (низкого) потенциала от момента замыкания коммутатора 13 до открытия транзистора 18 и появления напряжения на нагрузке 14 (т.е. - в течение времени переходного процесса нарастания тока до номинального значения, б) форсированная подача напряжения на вход 9а порогового элемента 9 через конденсатор 17.

Назначение защитных стабилитронов 19 и 23 - ограничение напряжений на затворах транзисторов 18 и 20 от недопустимых значений (в соответствии со спецификациями на эти транзисторы). Резистор 21 обеспечивает "привязку" затвора транзистора 20 к его истоку.

Соотношение номиналов резисторов 7 и 22 выбирается из компромисса между минимальным падением напряжения на электронном ключе 4 и максимально возможным рабочим током I_H (фиг.4) в нагрузку (блок нагрузки 14).

Если в некоторый момент времени (t₃) ток I_H может достичь недопустимых значений, т.е. возникает дополнительный ток I_ДОП, например, как это показано на фиг.4 (возможное значение тока - 10А), ток I_H увеличивается до пределов, определяемых характеристиками транзистора 18 при заданных номиналах резисторов 7 и 22 (участок от t₃ до t₄) и током через транзистор 20. Сопротивление электронного ключа 4 начинает повышаться, что приводит к увеличению падения напряжения на нем. При этом напряжение +OUT на блоке нагрузки начинает 14 уменьшаться и через время, определяемое постоянной времени τ=R(15)·C(17), напряжение на входе 9a порогового элемента 9 уменьшается, что приводит к его отключению и, в следствие этого, к снятию напряжения с входа 5c блока 5. Кроме того, уменьшению напряжения на входе 9a порогового элемента 9 способствует увеличение падения напряжения на шунте 3, передающееся через резистор 8. Действие указанных факторов приводит к закрытию транзисторов 20 и 18 и прекращению подачи тока (напряжения) в блок нагрузки 14. Весь процесс выключения электронного ключа 4 проходит в интервале от t₃ до t₄ :ток I_H сначала увеличивается из-за задержки, связанной с постоянной времени τ, а затем прекращается. Время переходного процесса в зависимости от параметров устройства составляет от 2 до 8 мс.

В качестве порогового элемента 9 может быть использована стандартная пороговая микросхема (например, триггер Шмидта) либо, в простейшем случае - стабилитрон, как это показано на фиг.2 и 3. Для указанных случаев выбирают стабилитроны с напряжением стабилизации от 6 до 12 В.

Пропадание перегрузки (I_ДОП) в момент t₅ не приводит к включению электронного ключа 4 - его включение возможно только при перезапуске устройства.

На графике "P" (фиг.4) показана импульсная мощность, рассеиваемая на транзисторе 18. Расчеты показывают, что энергия, рассеиваемая транзистором 18, не превышает 0.2 Дж, при характерных допустимых значений для полевых транзисторов (в данном классе - на ток более 5 А) от 0.4 до 0.7 Дж.

При наличии "бросков" входного напряжения "Устройство защиты от перегрузки по току" реагирует следующим образом:

1) Не реагирует на превышение напряжения (в части срабатывания защиты),

не реагирует на понижение напряжения (в части срабатывания защиты), если оно в пределах допустимых значений (фиг.5).

2) Выключается, если оно ниже допустимых значений (фиг.6).

3) Выключается, а затем автоматически включается, если входное напряжение ниже допустимых значений (фиг.7).

Настройка на режимы 2) или 3) осуществляется при изготовлении устройства путем подбора резистора 16. Например, при входном напряжении 30 В режим 2) осуществляется при сопротивлении резистора 16 в диапазоне от 100 до 900 Ом, а режим 3) гарантированно осуществляется при сопротивлении резистора 16 более 1 кОм.

На фиг.2 и 3 показаны варианты построения заявляемого устройства. Все процессы в них протекают аналогично описанным выше.

Фиг.8 и 9 иллюстрируют процессы в устройстве по фиг.2.

На фиг.8 показан пример, аналогичный показанному на фиг.6.

На фиг.9 показан пример, аналогичный показанному на фиг.7.

Фиг.10 иллюстрирует процессы в устройстве по фиг.3

По сравнению с известным устройством [6] предлагаемое изобретение расширяет функциональные возможности за счет одновременного осуществления защиты от перегрузки по току, уменьшения времени срабатывания защиты при перегрузке по току и защиты нагрузки от выходного напряжения при его значениях ниже допустимых.

Предлагаемая совокупность признаков в рассмотренных авторами решениях не встречалась для решения поставленной задачи и не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Литература

1. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Справочник под редакцией Г.С.Найвельта. Москва: Радио и связь, 1986 г., стр. 1896, рис. 5.19.

2. Описание изобретения к патенту РФ №2210183, H03K 17/08.

3. Описание изобретения к патенту РФ №2258302, H03K 17/08.

4. Описание изобретения к патенту РФ №2240647, H03K 17/08.

5. Описание изобретения к патенту РФ №2208292, H03K 17/08

6. Описание изобретения к патенту РФ №2335843, H03K 17/08

Устройство защиты от перегрузки по току, содержащее последовательно соединенные шину положительного потенциала входного напряжения, датчик тока, электронный ключ, управляющий вход которого соединен с выходом элемента управления электронным ключом и через защитный резистор - с входом датчика тока, и шину положительного потенциала выходного напряжения, соединенную с входом апериодического звена, отличающееся тем, что в него дополнительно введен пороговый элемент, вход которого соединен через резистор с выходом датчика тока и выходом апериодического звена, общая точка которого соединена с входом датчики тока, выход порогового элемента соединен с входом элемента управления электронным ключом, а вход элемента управления электронным ключом соединен с входной и выходной шинами отрицательного потенциала напряжения.

Изобретение относится к области формирования выходных сигналов высокочастотных КМОП микросхем и защиты выходов от электростатических разрядов. Техническим результатом является повышение быстродействия формирователя импульсов.

Схема энергоснабжения искробезопасных электромагнитных исполнительных устройств // 2538403

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение энергопотребления.

Устройство защиты выводов микросхемы от электростатических разрядов // 2523115

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении реактивного импеданса устройства защиты на высоких частотах.

Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току // 2523024

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в источниках питания с защитой от перегрузки по току без использования датчика тока, преимущественно в системах управления космических аппаратов.

Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току // 2523021

Резонансный коммутатор (варианты) // 2516451

Изобретение относится к силовой электронике. Его использование в импульсных регуляторах и инверторах напряжения позволяет обеспечить технический результат - значительное снижение динамические потерь в силовых ключах схемы.

Резонансный коммутатор // 2516450

Изобретение относится к силовой электронике. Его использование в импульсных регуляторах и инверторах напряжения позволяет обеспечить значительное снижение динамических потерь в силовых ключах схемы.

Устройство для защиты интегральных микросхем от тиристорного эффекта // 2510893

Изобретение относится к электронике интегральных микросхем (ИС) и может быть использовано в составе радиоэлектронной аппаратуры наземного, морского и аэрокосмического базирования.

Формирователь импульсов энергии с использованием металлооксидных варисторов // 2497274

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в разработке формирователя энергии с целью обеспечения мощного импульса тока (напряжения), способного уменьшить коммутационные всплески и резонансные колебания тока (напряжения) в нагрузке, повышении надежности работы ключей и других устройств, физически связанных с данным формирователем энергии, заданного ограничения импульса тока нагрузки.

Формирователь импульсов тока управления тиристора // 2489790

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления тиристорами в преобразователях различной мощности. .

Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току // 2542952

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в источниках питания с защитой от перегрузки по току, преимущественно в системах управления космических аппаратов. Технический результат заключается в уменьшении массы и габаритов. Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току содержит электронный коммутатор с МОП структурой, который подает питание в блок нагрузки. Подключенный к общей точке коммутатора и блока нагрузки электронный ключ и релейный элемент с гистерезисом управляют с помощью первого и второго элементов И включением и выключением питания блока нагрузки. При наличии перегрузки по току осуществляется отключение питания от блока нагрузки. 1 ил.

Устройство контроля протекания тока // 2546071

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано в системах управления ракетоносителя, в системах управления разгонным блоком для контроля прохождения команд в коммутационных системах. Техническим результатом является повышение надежности работы коммутирующего устройства. Устройство содержит первый и второй КМДП-ключи, пороговый элемент, D-триггер, диод, токозадающий резистор, вторичный источник питания, развязывающий диод. 1 ил.

Транзисторный ключ с защитой от короткого замыкания // 2553099

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики, в том числе в информационно-управляющих системах, в качестве силового транзисторного ключа с защитой от короткого замыкания. Технический результат заключается в повышении надежности работы транзисторного ключа. Технический результат достигается за счет того, что транзисторный ключ с защитой от короткого замыкания содержит нагрузку, полупроводниковый ключ, схему выключения полупроводникового ключа, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы, n-p-n- и p-n-p-транзисторы, релейный элемент, задатчик порога срабатывания релейного элемента, диод, первую и вторую шины питания, общую шину. Схема выключения полупроводникового ключа содержит p-n-p- и n-p-n-транзисторы, первый, второй, третий и четвертый резисторы и инвертор. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ коммутации фазы выпрямителя тока с биполярными транзисторами с изолированным затвором (igbt) с обратной проводимостью // 2559760

Изобретение относится к способу коммутации от работающего в диодном режиме биполярного транзистора с изолированным затвором (IGBT) (Т1) с обратной проводимостью на работающий в IGBT-режиме IGBT (Т2) с обратной проводимостью. Технический результат заключается в обеспечении наименьшей чувствительности к временам запаздывания с плохо установленными допусками за счет того, что работающий в диодном режиме первый IGBT (Т1) отключается, как только начинает протекать ток во втором IGBT (Т2), работающем в определенном режиме. Технический результат достигается за счет включения работающего в диодном режиме IGBT (Т1) по прошествии предопределенного временного интервала (ΔT1) после смены управляющего сигнала (S*T1) этого IGBT (Т1) на состояние выключения, после чего происходит включение работающего в IGBT-режиме IGBT (Т2) по прошествии предопределенного временного интервала (ΔТ3) после смены управляющего сигнала (S*T2) этого IGBT (Т2) на состояние включения, причем этот временной интервал (ΔТ3) существенно больше, чем временной интервал (ΔT1) работающего в диодном режиме IGBT (Т1), после чего происходит отключение работающего в диодном режиме IGBT (Т1), как только начинает протекать ток в работающем в IGBT-режиме IGBT (Т2) с обратной проводимостью. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Выходной каскад для кмоп микросхем с устройством защиты от электростатических разрядов // 2560822

Изобретение относится к полупроводниковой промышленности, в частности к интегральным микросхемам, и может быть использовано для защиты выходов высокочастотных металлооксидных полупроводниковых (МОП) микросхем от электростатических разрядов. Техническим результатом является повышение быстродействия выходного каскада. Выходной каскад с устройством защиты от электростатических разрядов (ЭСР) дополнительно содержит два логических элемента ИЛИ-НЕ и И-НЕ, два выходных транзистора, два управляющих транзистора, причем один из них управляющий n-канальный транзистор истоком подключен к выходной шине, затвором - к шине земли, а стоком - к затвору выходного p-канального транзистора, в свою очередь, другой управляющий p-канальный транзистор истоком подключен к выходной шине, затвором - к шине питания, а стоком - к затвору выходного n-канального транзистора, а также затвор ключевого n-канального транзистора соединен с входом логического элемента И-НЕ, а затвор ключевого p-канального транзистора соединен с входом логического элемента ИЛИ-НЕ. 1 ил.

Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току // 2568307

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности коммутации в условиях изменения температуры при снижении массы и габаритов коммутатора. Коммутатор напряжения с защитой от перегрузки по току содержит элемент И, последовательно соединенные электронный коммутатор и блок нагрузки и дополнительно введенные генератор тока, терморезистор, задатчик тока, блок сравнения и блок определения фактического значения коммутируемого тока, включающий блок хранения заданных значений, сравнивающее устройство, блок умножения, сумматор и блок деления. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство защиты светодиодов от перегрузок // 2572378

Изобретение относится к области электронной техники. Техническим результатом является повышение надежности, снижение потерь и улучшение динамических показателей, таких как уровень перенапряжения и интервал переходного процесса, при деструктивных воздействиях и в момент подключения светодиодов. Это достигается тем, что в излучающем устройстве, подключаемом к источнику электрической энергии, содержащем преобразователь электрической энергии, включающий выпрямитель с емкостным фильтром, стабилизатор напряжения, блок защиты с параллельным силовым ключом и катушкой индуктивности, соединенные последовательно, и параллельно-последовательные цепочки излучающих элементов, новым является то, что силовой ключ с катушкой индуктивности подключены последовательно ко всем светоизлучающим элементам, а алгоритм управления обеспечивает защиту устройства от всех деструктивных воздействий. Алгоритм управления силовым ключом заключается в том, что на интервале включения ограничивается максимальный коэффициент заполнения импульсов на уровне 0,5, а после выхода на установившийся режим работы сигнал управления формируется методом широтно-импульсной модуляции. 7 ил.

Отсоединение электроинструментов от сети с помощью выключателей // 2573404

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в питающемся от сети электрическом двигателе электроинструмента. Техническим результатом является обеспечение двустороннего отсоединения от сети питающихся от нее электроинструментов и контроля эксплуатационной надежности выключателей. В каждом сетевом выводе (a, b) электродвигателя расположен выключатель (1, 3). Выключатели (1, 3) соединены с электронным блоком (4) управления посредством линий (20, 21) управления. Электронный блок (4) управления на соответствующем шаге управления приводит один из выключателей (1, 3) в проводящее состояние, запирая другой выключатель, регистрирует рабочий параметр электродвигателя (2), сравнивает его с заданным значением. При отклонении рабочего параметра от заданного значения электронный блок (4) управления распознает неисправность выключателей (1, 3). 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Схемное устройство для переключения тока и способ работы полупроводникового силового переключателя // 2576578

Изобретение относится к устройствам электронной коммутации, а именно схемному устройству для переключения тока в зависимости от заданного сигнала переключения. Достигаемый технический результат - снижение потерь переключения в полупроводниковом силовом переключателе. При переключении тока (Ic) с помощью схемы (42) управления генерируется управляющее напряжение на управляющем входе (50) полупроводникового силового переключателя (44). Программируемое устройство (56) схемы (42) управления задает значение параметра переключения, при этом конкретное значение параметра переключения может изменяться во время работы схемы (42) управления. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 11 ил.

Переключающие устройства для dc-сетей с электронным управлением // 2577540

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение быстрых и надежных процессов переключения в комбинации с хорошим демпфированием перенапряжений. Устройство содержит два противоположно последовательно включенных гибридных переключателя (100), содержащих параллельное соединение неуправляемого зависимого от направления тока переключателя (12) и управляемого переключателя (18), причем внутренняя точка соединения между гибридными переключателями образует третий вывод. Два переключателя (100) с одним первым и одним вторым выводом могут вводиться в первый провод сети постоянного напряжения. Устройство содержит два поляризованных демпфирующих звена (200), которые выполнены с возможностью приема энергии только в одной полярности приложенного клеммного напряжения, причем первое подключено к первому выводу последовательно включенных гибридных переключателей и может соединяться с вторым проводом сети постоянного напряжения и/или потенциалом земли, а второе - ко второму выводу последовательно включенных переключателей (100) и может соединяться с вторым проводом сети постоянного напряжения и/или потенциалом земли. Устройство содержит также генератор (300) импульсов тока, который в ответ на команду управления формирует однополярный импульс тока, направляемый через третий вывод и поляризованные демпфирующие звенья (200), так что направление тока в одном из гибридных переключателей (100) может кратковременно реверсироваться. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 21 ил.