153381. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros erősítők túlterhelés és zárlat elleni védelmére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1963. IX. 17. Közzététel napja: 1966. VI. 22. Megjelent: 1967. III. 31. (VI—425) 153381 Szabadalmi osztály: 21 a2

18—20, 21 a1

36 Nemzetközi osztály: H 03 f, k Decimái osztályozás: Feltaláló: Kiss Miklós oki. gépészmérnök, Budapest Tulajdonos: Villamosipari Kutató Intézet, Budapest Kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros erősítők túlterhelés és zárlat elleni védelmére A találmány tárgya kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros erősítők túlterhelés és zárlat elleni védelmére. Ismeretes, hogy különböző logikai elemekből felépített, vezérlő rendszerekben, ill. szabályozó 5 berendezeseikfoen gyakran alkalmaznak olyan tranzisztoros teljesítményerősítőket több száz waitt, sőt esetleg néhány kilowatt értékű kimenőteljesítmények előállítására, amelyek kizárólag kapcsolóüzemben működhetnék és ugrás- 10 szerűen mannák, át a teljesen zárt (kikapcsolt) állapotból a teljesen nyitott (bekapcsolt) állapotba, vagy vissza. Éppen a vázolt kapcsolóüzemű működés miatt ezeknek az erősítőknek a hatásfoka igen jó, veszteségük minimális és 15 a kimenőteljesítmény igen nagy. A kimenőteljesítményit szolgáltató teljesítménytrainzisztor fcoBektorkörében folyó áramot nyitott állapotban iái tápáramforrás feszültsége és a terhelő áraimkiör impedanciájía határozza meg, maga a 20 tranzisztor erre mindaddig semmiféle befolyást nem gyakorol, amíg az áram egy meghatározott értéket — az erősítő névleges kimenoáramát — túl nem lépi. Ha a kimenőáram — túlterhelés vagy a terhelő áramkörben bekövet- 25 kezett zárlat következtében — a megengedett értéket túllépi, akkor a végtranzisztor kolléktor-emitter feszültsége a bázisáram elégtelensége következtében nagymértékben megnő és a teljesítménytranzisztor — az erősítő legkölt- 30 ségesebb alkatrésze — a fellépő veszteségteljesítmény miatt igen gyorsan tönkremegy. Ilyen túlterhelések és főleg zárlatok; nagyabb ipari berendezéseik automatikainál egyáltalán nem ritkák. Az ezek következtében előálló meghibásodások a közvetlen anyagi kár mellett hosszadalmas üzemzavarokat és költséges termeléskieséseket okozhatnak. Ismeretes, hogy teljesítmiénytranzisztiorokat közönséges olvadóbiztosítóval, vagy túláramvédő automatával zárlat ellen megvédeni nem lehet. Mindössze néhány cég állít elő olyan különleges olvadóbiztosítókat, amelyek ilyen célra használhatók, e biztosítók ára azonban nem sokkal marad el a teljesítménytranziszitorok árától. A küHönleges biztosítók raktáron tartása az üzemeltetőknek nem csekély gondot okoz. A találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés, amely oivaidóbiztosító, vagy túláramvédő automata és bármiféle mozgó alkatrész nélkül biztosítja a kapcsolóüzemű tranzisztoros erősítő végtranzisztoriának azonnali, igen gyors lezárását és lezárt állapotban maradását, ha túlterhelés vagy zárlat jön létre annak terhelő áramkörében, és ezzel a végtranzisztornak tökéletes védelmiét nyújt. Ennek megfelelően a találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés kapcsolóüzemű tranzisztoros erősítő túlterhelés és zárlat elleni védelmére, 153381