Транзисторный ключ с защитой от перегрузки по току

 

ОП.ИСАКИЙ

Союз Советских

Социалистических

Республик и 921

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕ ТЕ ЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 08.07.80 (2 I ) 2953842/1 8-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликоваио1 5.04.82. Ьюллетеиь М 14

Дата опубликования описания 15.04.82 (5l)M. Кя.

НОЗК1760 (ааударстесниый капитет

СССР ва делая изобретений и атнрытнй (53) УДК621.382. (088.8) С. Ю. Овчинников, Г. В. Панченко, И. В. Пионтковский

"и Б.В; Сухинин ф 1М ",;, I . 1 "

„1 (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) ТРА Н ЗИС ТОРН ЫЙ КЛЮЧ С ЗАЩИТОЙ

ОТ ПЕРЕГРУЗКИ ПО ТОКУ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах автоматики в качестве электронных ключей, в частности в устройствах импульсного управления электродвигателям и.

Известен транзисторный ключ с затцитой по току, соцержатций датчик тока, схему "И и триггер с раздельными вхс дами C13 .

Однако это устройство не отличается высоким быстродействием.

По технической сущности наиболее близким к изобретению является транзисторный ключ с зашитой от перегрузки по току, соцержаший цва транзистора раз-. ного тила проводимости, эмиттер первого из которых подключен к шине питания и через первый резистор к базе, которая соединена с первым вывоцом второго ре\ зистора, коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора,и через третий резистор —;.с его эмиттером, который через нагрузку соединен с земляной шиной, коллектор второго транзистора через датчик тока соецинен с шиной питания, третий транзистор оцногр типа проводимости со вторым транзистоS ром амиттером подключен к земляной шит не, а базой — ко входной шине, четвертый и пятый транзисторы одного титта прово димости - с первым транзистором, эмиттер четвертого транзистора соединен с ,шиной питания и через четвертый резистор - со своей базой, и резисторы C2).

Однако это устройство не отличается простотой и высокой надежностью.

Цель изобретения - упрощение и повышение нацежности.

Для цостижения этой пели в транзисторном ключе с защитой от перегрузки по току, содержащем два резистора раео ного типа проводимости, эмиттер перво»

ro иэ которых подключен к шине питания и через первый резистор к базе, которая соединена с первым вывоцом второго резистора, коллектор первого транэис тора соединен с базой второго транзис1 086 4

1 Яорог срабатывания зашиты по току определяется равенством падения напряжения на резисторе 9 и датчике 1 Ф тока, причем при малой величине сопротивления резистора 9 обеспечивается надежное эапирание транзисторного ключа и высокое быстродействие защиты при перегрузках по току.

После окончания положительного им10 пульса на вхоце транзисторы 1 — 5 запираются, и в начале следующего положительногр импульса описанный процесс повторяется.

Если в начале положительного импуль1S са На входе ключа ток нагрузки сказывается выше номинапьного значения, триггер переключается и транзисторный ключ запирается.

30

3S

Ю

Ю

3 92 тора и через третий резистор с его эми тером, который через нагрузку соединен с земляной шиной, коллектор второго транзистора через датчик тока соединен с шиной питания, третий транзистор, провод1 .мость которого аналогична проводимости второго транзистора, эмиттером подключен к земляной шине, а базой— к входной шине, четвертый и пятый транзисторы одного типа проводимости с первым транзистором, эмиттер четвертого транзистора соединен с шиной(питания и через четвертый резистор со своей базой, и резисторы, второй вывод второго резистора соединен с коллектором четвертого транзистора и через пятый резистор - с коллектором третьего транзистора, который через шестой резистор соединен с коллектором пятого транзистора и через седьмой резистор — с базой четвертого транзистора, коллектор которого через. восьмой резистор соединен с базой пятого транзистора, эмиттер кото-рого соецинен с коллектором второго транзистора, На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предложенного ..устройства. !

Устройство содержит р- и -р-транзист-орр 1, и -р-и-транзисторы 2 и 3, р-и-р-транзисторы 4 и 5, резисторы 61 3 и датчик тока 1 4,, нагрузку 1 5 в, виде резистора, обшую шину 16, шину 1 7 питания и входную шину 1 8.

При отсутствии напряжения по входной

„шине 18 транзисторы 1-5 закрыты.

При подаче на входную шину 18 ключа положительных импульсов напряжения транзистор 3 открывается, транзисторы

1 и 2 ключа также открываются, и через нагрузку 1 5 течет ток, а триггер, образованный транзисторами 4, 5 устанавливается в исходное состояние, при котором транзистор 5 открыт, транзистор 4 закрыт.

Установка триггера в исходное состояние достигается соответствующим подборж резисторов 7, 8 и 1 1 .

При увеличении тока нагрузки выше номинального значения возрастает падение напряжения На датчике 14 тока, что приводит к переключению триггера в состояние, при котором транзистор 5 закрыт, а транзистор 4 открыт. Транзистор 4 в открытом состоянии шунтирует через резистор 9 переход эмиттер-база транзистора 1, чем обеспечивается запирание транзисторного ключа.

Стабилизация порога срабатывания защиты при изменении температуры окружаюшей среды обеспечивается равенст вом температурных коэффициентов напряжений эмиттер-база транзисторов 1 и 5.

Прецложенный транзисторный ключ с

1 зашитой от перегрузки по току сушест венно повышает стабильность порога сра батывания защиты при изменениях температуры окружающей среды, обладает высокой нацежностью, а также имеет более простую схемную реализацию.

Формула изобретения

Транзисторный ключ с зашитой от перегрузки по току, содержащий цва транзистора разного типа проводимости, эмиттер первого из которых подключен к шине питания и через первый резисторк базе, которая соединена с первым выводсм второго резистора, коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора и через третий резистор - с его эмиттером, который через нагрузку соединен с земляной шиной, коллектор второго транзистора через датчик тока соединен с шиной питания третий транзистор, проводимость которого аналогична проводимости второго транзистора, эмиттером подключен к земляной шине, а базой - к входной шине, четвертый и пятый транзисторы одного типа проводимости с первым транэцсторсм, эмиттер четвертого транзистора соединен с шиной питания и через четвертый резистор - со своей. базой, и резис торы, о т л и ч а ю ш и и с я тем, 5 921086 6. что, с целью упрощения и повышения на- того транзистора, емиттер которого соедежности, второй вывод второго резис- . дннен с коллектором второго транзистора. тора соединен с коллектором четвертого, Источники информации, транзистора и через пятый резистор - с принятые во внимание rips .экспертизе коллектором третьего транзистора, кото- 1. Авторское свидетельство СССР рый через шестой резистор соединен с М 669448 кл. Н 02 Н 7/10, 28.06.79. коллектором пятого транзистора и через 2. Сборник статей "Электронная тех седьмой резистор --с базой четвертого рика в автоматике под ред. Ю.И. Конетранзистора, коллектор которого через, да, вып. 9, 1977, М., Сов. Радио", восьмой резистор соединен с базой .пя- 1е с; 327 (прототип).

Составитель Л. Багян

Редактор С. Запесочный Техред. И. Рэргель Корректор О. Билак

Заказ 2380/74 Тираж S54 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгоррд, ул. Проектная, 4