RU2573891C1 - Key element with high safety level - Google Patents
Key element with high safety level Download PDFInfo
- Publication number
- RU2573891C1 RU2573891C1 RU2014125908/03A RU2014125908A RU2573891C1 RU 2573891 C1 RU2573891 C1 RU 2573891C1 RU 2014125908/03 A RU2014125908/03 A RU 2014125908/03A RU 2014125908 A RU2014125908 A RU 2014125908A RU 2573891 C1 RU2573891 C1 RU 2573891C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- keys
- circuit
- voltage
- bipolar transistor
- key element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам автоматики и телемеханики и может быть использовано в качестве высоконадежного переключающего элемента с малым временем переключения, в частности, в системах с блоками безопасности, для контроля исправности силовых управляемых ключей.The invention relates to automation and telemechanics and can be used as a highly reliable switching element with a short switching time, in particular, in systems with safety units, for monitoring the health of power controlled keys.
Известно устройство, содержащее управляемые ключи, к выходам которых через диоды подключены исполнительные органы, которое содержит также контрольное устройство, первый блок включения, через который общие точки управляемых ключей связаны с первой шиной источника питания, второй блок включения, включенный последовательно в цепь связи общих точек исполнительных органов со второй шиной источника питания, и токозадающие элементы, например резисторы, подключенные одними выводами к выходам управляемых ключей, а другими выводами - ко второй шине источника питания, вход контрольного устройства подключен параллельно первому блоку включения. Устройство позволяет проверить работоспособность каждого из выходных каскадов без нарушения функционирования системы управления, в которой оно установлено. При этом косвенно проверяется и сама система управления (см. патент РФ 2101748, G05B 23/00, G05B 23/02, 1996).A device is known that contains controlled keys, the outputs of which are connected via actuators to diodes, which also contains a control device, a first switching unit through which common points of controlled keys are connected to the first bus of the power supply, a second switching unit connected in series to the communication circuit of common points executive bodies with a second bus of the power source, and current-setting elements, for example, resistors, connected by one output to the outputs of controlled keys, and by other outputs to the second the power supply bus, the input of the control device is connected in parallel with the first switching unit. The device allows you to check the operability of each of the output stages without disrupting the functioning of the control system in which it is installed. At the same time, the control system itself is indirectly verified (see RF patent 2101748, G05B 23/00, G05B 23/02, 1996).
После включения питания перед проведением теста все ключи в известном устройстве закрыты. При этом ток через управляемые ключи устройства не протекает, исполнительные органы выключены, цепи токозадающих элементов разомкнуты, на входе фиксирующего устройства напряжение равно нулю и сигнал на его выходе отсутствует. В данном случае, отсутствие сигнала на выходе фиксирующего устройства свидетельствует об отсутствии неисправности типа короткозамкнутого ключа.After turning on the power before the test, all keys in the known device are closed. In this case, the current does not flow through the controlled keys of the device, the actuators are turned off, the circuits of the current-sensing elements are open, the voltage at the input of the fixing device is zero and there is no signal at its output. In this case, the absence of a signal at the output of the locking device indicates the absence of a fault such as a short-circuited key.
Для контроля управляемых ключей необходимо поочередно формировать команды на их открытие и не подавать управляющие сигналы на открытие блоков включения. В этом случае через соответствующий токозадающий элемент и открытый управляемый ключ потечет ток в цепь управления фиксирующего устройства, которое сработает на время подачи команды на ключ и выключится после ее снятия (в то время как при пробое любого ключа фиксирующего устройство будет формировать выходной сигнал постоянно).To control the controlled keys, it is necessary to form commands to open them one by one and not to send control signals to open the switching units. In this case, current will flow through the corresponding current-collecting element and the open controlled key to the control circuit of the fixing device, which will work for the time the command is issued to the key and turn off after it is removed (while the breakdown of any key of the fixing device will generate an output signal continuously).
Таким образом, известное устройство для проверки ключей требует перевода их в тестовый режим, что существенно ограничивает область его применения. В частности, его использование для контроля нормально замкнутых ключей блока безопасности возможно только при отключении данного блока на время тестирования. Это же обстоятельство снижает достоверность контроля, поскольку последний осуществляется не постоянно, а лишь периодически, при переводе устройства безопасности в тестовый режим.Thus, the known device for checking keys requires translating them into test mode, which significantly limits the scope of its application. In particular, its use for monitoring normally closed keys of a security unit is possible only when the unit is turned off during testing. The same circumstance reduces the reliability of the control, since the latter is not carried out continuously, but only periodically, when the safety device is put into test mode.
Наиболее близким к предложенному является ключевой элемент высоковольтного вентильного преобразователя, в который введены блок резисторов, блок измерения сигналов, а силовые ключи высоковольтного вентиля разделены на две части, образующие среднюю точку, соединенную с общей шиной питания блока измерения сигналов. С одной стороны от средней точки токоограничивающие резисторы соединены с первыми выводами силовых ключей высоковольтного вентиля, а с другой - с их вторыми выводами. Первые выводы каждого из резисторов блока резисторов подключены к общей шине питания блока измерения сигналов, а их вторые выводы соединены соответственно со вторыми выводами токоограничивающих резисторов и входами блока измерения сигналов, выходы которого соединены с входами оптопередатчика (см. Патент РФ 2417498, Н02Н 7/10, 05.04.2010).Closest to the proposed one is a key element of a high-voltage valve converter, into which a resistor unit, a signal measuring unit are inserted, and the power switches of the high-voltage valve are divided into two parts, forming a midpoint connected to a common power supply bus of the signal measuring unit. On the one hand from the midpoint, current-limiting resistors are connected to the first terminals of the power switches of the high-voltage valve, and on the other, to their second terminals. The first conclusions of each of the resistors of the resistor block are connected to a common power supply bus of the signal measuring unit, and their second conclusions are connected respectively to the second conclusions of current-limiting resistors and the inputs of the signal measuring unit, the outputs of which are connected to the inputs of the optical transmitter (see RF Patent 2417498, Н02Н 7/10 04/05/2010).
В этом устройстве силовые ключи высоковольтного вентиля закрыты и на них присутствует переменное напряжение, которое поступает на входы блока измерения сигналов через токоограничивающие резисторы, где оно ограничивается резисторами блока резисторов, образующими с токоограничивающими резисторами так называемые делители напряжения. При «пробитом» силовом ключе высоковольтного вентиля напряжение равно нулю. При исправном силовом ключе высоковольтного вентиля величина напряжения отлична от нуля. Блок измерения сигналов измеряет величину напряжения на силовых ключах высоковольтного вентиля, соединенных со средней точкой высоковольтного вентиля непосредственно. Величину напряжения на остальных силовых ключах высоковольтного вентиля блок измерения сигналов определяет через разность напряжений между соседними делителями напряжения, выполняя в этом режиме функции блока сравнения со средней точкой.In this device, the power switches of the high-voltage valve are closed and an alternating voltage is present on them, which is supplied to the inputs of the signal measuring unit through current-limiting resistors, where it is limited by the resistors of the resistor block, which form the so-called voltage dividers with current-limiting resistors. With a “broken” power key of a high-voltage valve, the voltage is zero. If the power switch of the high-voltage valve is operational, the voltage value is non-zero. The signal measuring unit measures the voltage across the power switches of the high voltage valve connected directly to the midpoint of the high voltage valve. The signal measurement unit determines the voltage value on the remaining power switches of the high-voltage valve through the voltage difference between adjacent voltage dividers, performing in this mode the functions of a comparison unit with a midpoint.
Данное устройство может быть использовано для контроля ключей блоков безопасности, однако в нем контроль состояния силовых ключей выполняется в определенных условиях: до и после работы преобразователя, когда напряжение подано, но силовые ключи высоковольтного вентиля выключены (либо во время работы преобразователя в моменты выключенного состояния силового ключа). Во время работы преобразователя силовые ключи высоковольтного вентиля находятся в открытом состоянии, поэтому режим контроля их исправности и измерение их нагрева заявляемым устройством в этом случае блокируются.This device can be used to control the keys of safety blocks, but in it the state of power switches is monitored under certain conditions: before and after operation of the converter, when voltage is applied, but the power switches of the high-voltage valve are turned off (or during operation of the converter when the power is off) key). During operation of the converter, the power switches of the high-voltage valve are in the open state, therefore, the mode of monitoring their health and measuring their heating by the claimed device are blocked in this case.
Таким образом, и данному устройству по существу присущ тот же недостаток: в рабочем состоянии ключ не контролируется, контроль его исправности осуществляется только в тестовом режиме.Thus, this device essentially has the same drawback: in the working state, the key is not controlled, its serviceability is monitored only in test mode.
К недостаткам известного устройства следует отнести также ограниченную сферу использования - ряд измерений возможен только для блоков, содержащих множество одинаковых силовых ключей.The disadvantages of the known device should also include a limited scope of use - a number of measurements are possible only for blocks containing many identical power keys.
Техническим результатом, ожидаемым от использования изобретения, является повышение достоверности контроля ключей, что имеет определяющее значение для ключей блоков безопасности, за счет осуществления непрерывного контроля в процессе работы. Кроме того, предлагаемое устройство применимо для одиночных ключей, что также весьма важно для использования в блоках безопасности, имеющих, как правило, управляющий ключ на выходе, в безопасном состоянии замкнутый и размыкающийся только при возникновении нештатной ситуации.The technical result expected from the use of the invention is to increase the reliability of key control, which is crucial for the keys of security blocks, due to the implementation of continuous monitoring during operation. In addition, the proposed device is applicable for single keys, which is also very important for use in security units, which, as a rule, have a control key at the output, in a safe state, closed and open only in case of emergency.
Указанный результат достигается тем, что ключевой элемент с высоким уровнем безопасности, выполненный в виде последовательной цепи из не менее двух контролируемых ключей и содержащий блок сравнения напряжений на двух и более контролируемых ключах, снабжен биполярным транзистором, включенным последовательно в цепь указанных ключей, при этом в цепь базы упомянутого биполярного транзистора согласно включен высоковольтный диод, а контролируемые ключи выполнены в виде полевых транзисторовThis result is achieved in that the key element with a high level of security, made in the form of a serial circuit of at least two controlled keys and containing a voltage comparison unit on two or more controlled keys, is equipped with a bipolar transistor connected in series to the circuit of these keys, while the base circuit of the mentioned bipolar transistor according to the included high-voltage diode, and the controlled keys are made in the form of field-effect transistors
Кроме того, биполярный транзистор может быть выполнен составным.In addition, the bipolar transistor can be made integral.
При этом точка с наименьшим потенциалом цепи управления биполярного транзистора может быть соединена с истоком одного из полевых транзисторов.In this case, the point with the smallest potential of the control circuit of the bipolar transistor can be connected to the source of one of the field effect transistors.
И наконец, блок сравнения напряжений на контролируемых ключах может быть выполнен с возможностью контроля суммарного напряжения на последних и/или на выходах ключевого элемента.And finally, the unit for comparing the voltages at the controlled switches can be configured to control the total voltage at the last and / or outputs of the key element.
Рассмотрим сначала простейшую реализацию предлагаемого устройства, а затем поясним возможные варианты.Consider first the simplest implementation of the proposed device, and then explain the possible options.
Принципиальная схема предлагаемого устройства изображена на фиг. 1, 2, где обозначено:A schematic diagram of the proposed device is shown in FIG. 1, 2, where indicated:
1, 2, 3 - цепи управления ключами,1, 2, 3 - key management circuits,
4 - источник питания,4 - power source,
5 - биполярный транзистор (ключ), на фиг. 2 показан составным,5 - bipolar transistor (key), in FIG. 2 shows a composite
6, 7 - контролируемые полевые транзисторы (ключи),6, 7 - controlled field effect transistors (keys),
8 - нагрузка,8 - load
9, 10 - клеммы, являющиеся выходами ключевого элемента,9, 10 - terminals that are the outputs of the key element,
11 - блок сравнения напряжений на контролируемых ключах,11 is a block comparing voltages on controlled keys,
12 (фиг. 1) - высоковольтный диод.12 (Fig. 1) is a high voltage diode.
Контролируемые полевые транзисторы 6 и 7 включены в последовательную цепь с биполярным транзистором 5 и нагрузкой 8. Входы блока 11 сравнения напряжений на контролируемых ключах в рассматриваемом примере подключены к стоку и истоку каждого из полевых транзисторов 6, 7, выполненных по возможности идентичными, а блок 11 выполняется с возможностью сравнения входных напряжений, например, в виде двух входных дифференциальных усилителей, выходы которых соединены со входами схемы сравнения, или в виде двух аналогово-цифровых преобразователей, выходы которых через соответствующий интерфейс и образуют информационный выход блока 11 сравнения напряжений на контролируемых ключах. Для контроля суммарного падения напряжения на ключах 6, 7 или 5, 6, 7 блок 11 снабжается дополнительным дифференциальным усилителем, входы которого подключаются к эмиттеру биполярного транзистора 5 и клемме 10 в первом случае и клеммам 9, 10 во втором, а выход - к аналогово-цифровому преобразователю или схеме сравнения.Monitored field-
Высоковольтный диод 12 включен в цепь базы биполярного транзистора 5 согласно, то есть за р-n-областями диода 12 следуют р-n-области базы и эмиттера транзистора 5, и наоборот. Как показано на фиг. 1, 2, точка 13 с наименьшим потенциалом цепи управления биполярного транзистора 5 подключена к истоку последнего, считая от биполярного транзистора 5, полевого транзистора 7, то есть точке схемы с наименьшим потенциалом, что обеспечивает зависимое управление.The high-
Блок 11 при N>2 выполняется с возможностью сравнения напряжений не только на соседних ключах (полевых транзисторах), но и на других их парах, что способствует существенному увеличению надежности контроля и работы схемы в целом. Например, при N=3, сопоставляя напряжения на парах 1-2, 2-3 и 1-3, а также между клеммами 9, 10, мы имеем возможность не реагировать на случайные броски токов утечки (например, ключа 1 в паре 1-2, если такой же бросок не зафиксирован в паре 1-3 и т.п.).
Необходимо подчеркнуть, что полевые транзисторы 6, 7 могут относиться как к одному функциональному блоку, так и к различным, в частности контролируемой системе автоматического управления, блоку контроля или блоку безопасности в любой комбинации.It must be emphasized that field-
В случае, когда ключевой элемент или его часть представляют собой последовательно включенные каналы полевых транзисторов, а безопасным состоянием является разомкнутое, методом контроля работоспособности является обычно кратковременное размыкание ключей с проверкой состояния цепи. При этом во многих случаях частое полное отключение является нежелательным (ввиду срабатывания управляемых ключевым элементом цепей безопасности), а кратковременное отключение без срабатывания основных систем затруднено. В этом случае нормально замкнутый ключевой элемент на интервалах между отключениями может оказаться неконтролируемым, что недопустимо для систем безопасности.In the case when the key element or part of it is a series-connected channels of field-effect transistors, and the safe state is open, the method of monitoring operability is usually a short-time opening of the keys with checking the status of the circuit. Moreover, in many cases, frequent complete shutdown is undesirable (due to the triggering of the safety circuits controlled by a key element), and short-term shutdown without triggering of the main systems is difficult. In this case, a normally closed key element in the intervals between outages may be uncontrollable, which is unacceptable for security systems.
Так, например, полное замыкание низкоомного канала полевого транзистора вследствие электрического пробоя или механического смещения проводников может оказаться не выявленным ввиду того, что не изменит существенно ток в цепи. Между тем, это вполне реальная ситуация, например, при бросках напряжения питания или разрядах напряжения в окружающих силовых цепях (в том числе имеющих емкостную или индуктивную конструктивную связь с цепями ключевого элемента). Предлагаемое устройство позволяет исключить данную ситуацию посредством непрерывного контроля равенства токов в каналах обоих ключей 6, 7 (при частичном пробое может возникнуть существенный ток утечки, нарушающий это равенство), а также неизменность сопротивлений каналов обоих транзисторов (при частичном пробое или полном замыкании эта величина сразу же изменяется).So, for example, a complete short circuit of the low-resistance channel of a field-effect transistor due to electrical breakdown or mechanical displacement of the conductors may not be detected due to the fact that the current in the circuit does not change significantly. Meanwhile, this is a very real situation, for example, during power surges or voltage discharges in the surrounding power circuits (including those having a capacitive or inductive constructive connection with the key element circuits). The proposed device allows to eliminate this situation by continuously monitoring the equality of currents in the channels of both
Выполнение блока 11 сравнения напряжений на контролируемых ключах с высокоомными и высоковольтными входами не допускает пробоя на напряжениях существенно выше используемых в цепях ключей.The implementation of
В наиболее простом варианте, когда сопротивления ключей 6 и 7 (каналов транзисторов) равны, блок 11 в зависимости от модуля разности двух входных напряжений и выбранного допустимого порога срабатывания (разбаланса) генерирует, например, логический «0» для разницы меньше порога и логическую «1» при более существенном разбалансе. Последнее говорит о неисправности. При разомкнутых ключевых элементах 6, 7 данная измерительная схема фактически контролирует саму себя и, помимо этого, равенство токов утечки двух транзисторов (6 и 7), что при положительном результате контроля также соответствует логическому «0» на выходе, а при разбалансе цепей - логической «1». Для более точного измерения напряжений и в случае, когда используются разнотипные полевые транзисторы с несколько различающимися сопротивлениями каналов, в схему сравнения целесообразно включать аналогово-цифровой преобразователь с многоканальным устройством выборки-хранения, подключенный к микроконтроллеру для соответствующей обработки цифровых значений измеряемых напряжений.In the simplest case, when the resistances of the
Следует заметить, что при смене полярности источника питания 4 соответственно используются полупроводниковые приборы противоположной проводимости. Если в последовательной цепи источника питания 4, нагрузки 8, биполярного транзистора 5 используется N>2 полевых транзисторов, то при их четном количестве блок 11 осуществляет сравнение напряжений, например, на соседних полевых транзисторах: первом и втором, третьем и четвертом и т.д. Если же N нечетное, один из контролируемых полевых транзисторов используется при контроле дважды: первый со вторым и первый с третьим, например, при N=3.It should be noted that when changing the polarity of the
Если блок 11 выполняется с возможностью контроля напряжения на полевых транзисторах 6, 7, то дополнительных соединений не требуется, если же с возможностью контроля суммарного падения на всем ключевом элементе, то есть включая биполярный транзистор 5, клемма 9 соединяется с дополнительным входом блока 11.If
Диод 12 служит для увеличения надежности биполярного ключа 5 и защиты цепей цепи управления 1 от пробоя при выходе из строя транзистора 5, что в противном случае могло бы привести к замыканию всего ключа.The
Поясним теперь критерии выбора подключения точки с наименьшим потенциалом цепи управления биполярного транзистора 5. Для получения зависимого управления очень удобно иметь в цепи эмиттера несколько полевых транзисторов (группу), для чего мы и подключаем нижнюю точку цепи управления биполярного транзистора 5 к истоку последнего в этой группе полевого транзистора 7. Срабатывание хотя бы одной цепи управления полевого транзистора 6, 7 (а они независимы и в случае аварии есть вероятность, что хоть одна из них уцелеет и обеспечит его размыкание) не просто разрывает всю последовательную цепь, поскольку один этот элемент размыкается, но, что очень важно, делает это штатным образом, сразу же вовлекая в процесс отключения биполярный транзистор 5 (даже если управляющий сигнал на размыкание по штатной цепи управления к нему не дошел). Тот, выходя из режима насыщения, в свою очередь, принимает на себя основные коммутационные проблемы (бросок мощности на ключе, бросок напряжения и пр.), чем существенно увеличивает стойкость системы и вероятность отключения в экстремальной ситуации.We now explain the selection criteria for connecting the point with the lowest potential of the control circuit of
При независимом управлении предельное напряжение на разомкнутом ключе определяется просто суммой допустимых напряжений на каждом из транзисторов (с учетом распределения потенциалов и влияния высокоомных цепей схемы измерения, там, где есть ее подключения). Имея, например, биполярный транзистор 5 на 1200 В и три полевых на 600 В, можно получить в сумме 3000 В. Тогда как при зависимом управлении управляющая (базовая) цепь биполярного транзистора 5 шунтирует группу полевых транзисторов 6, 7 (фиг. 1, 2), к истоку последнего из которых (7) подключена точка ее нижнего потенциала. В этом случае предельное напряжение определяется уже суммой такового для биполярного транзистора 5, для его базовой цепи (оно фактически определяется напряжением пробоя введенного туда диода 12) и полевых транзисторов за пределами группы (на фиг. 1, 2 не показаны). Так, если в предыдущем примере зависимым управлением охватить два из трех последовательных полевых транзисторов (подключить нижний потенциал к истоку второго полевого транзистора), и имея напряжение пробоя упомянутого диода, например, 500 В, получим уже 1200+500+600=2300 В, что существенно ниже предыдущих 3000 В. Подключив же к истоку «последнего» полевого транзистора, сколько бы их ни было в схеме, получим лишь 1200 В + 500 В = 1700 В.With independent control, the limit voltage on an open key is determined simply by the sum of the permissible voltages on each of the transistors (taking into account the distribution of potentials and the influence of high-resistance circuits of the measurement circuit, where there are its connections). Having, for example, a
Таким образом, выбирать точку подключения нужно отдельно в каждом конкретном случае, находя компромисс между требуемой вероятностью срабатывания (отключения) в системе безопасности и требуемым напряжением пробоя.Thus, it is necessary to choose a connection point separately in each specific case, finding a compromise between the required probability of operation (shutdown) in the security system and the required breakdown voltage.
Отдельно следует рассматривать максимальный ток, протекающий через ключ в режиме пробоя (например, при пробое цепи управления биполярного транзистора 5), который, в свою очередь, может быть ограничен схемотехническими методами (соответствующие резистивные цепи, предохранители и пр.) до величины ниже критического тока в системе (он определяется величиной тока «отпускания», например, таких исполнительных электромагнитных устройств, как клапана, задвижки и пр.).Separately, one should consider the maximum current flowing through the switch in the breakdown mode (for example, during breakdown of the control circuit of the bipolar transistor 5), which, in turn, can be limited by circuit methods (corresponding resistive circuits, fuses, etc.) to a value below the critical current in the system (it is determined by the magnitude of the "release" current, for example, of such executive electromagnetic devices as valves, valves, etc.).
Данное решение предназначено, прежде всего, для применения в тех ключах безопасности, где нагрузка включена последовательно и безопасным состоянием является разомкнутый ключ (т.е. нагрузка обесточена). Особенностью данного варианта является то, что большую часть рабочего времени ключ находится в замкнутом состоянии, и размыкание его для тестирования с нужной периодичностью невозможно или нежелательно. Тогда как все диагностические мероприятия должны проводиться в реальном времени и обеспечивать требуемую высокую вероятность размыкания ключа при соответствующей команде для осуществления функции безопасности. Ситуация дополнительно осложняется тем, что в процессе работы и при аварийных ситуациях цепи нагрузки могут подвергаться кратковременному воздействию высоких напряжений и токов, после чего информация о работоспособности ключа наиболее актуальна.This solution is intended primarily for use in those safety keys where the load is connected in series and the open state is safe (i.e. the load is de-energized). A feature of this option is that most of the working time the key is in a closed state, and opening it for testing at the right frequency is impossible or undesirable. While all diagnostic measures should be carried out in real time and provide the required high probability of opening the key with the appropriate command to implement the security function. The situation is further complicated by the fact that during operation and in emergency situations, load circuits can be subjected to short-term exposure to high voltages and currents, after which information about the key's operability is most relevant.
Наличие высоковольтного биполярного транзистора 5, как одного из силовых элементов ключа, решает вопрос ограничения тока при перегрузках, к которым так чувствительны полевые транзисторы 6, 7 (avalanche energy), что с высокой вероятностью приводит к локальному пробою и замыканию канала (в данном случае биполярный транзистор 5 просто выходит из режима насыщения, принимая на себя всю мощность внешнего воздействия и разгружая полевые транзисторы 6, 7). То же происходит и при переходном процессе в момент переключения. Находясь в таких идеальных и облегченных условиях работы, полевые транзисторы 6, 7 обеспечивают максимально возможные показатели по надежности для своего типа. Зависимое управление (когда сопротивления каналов полевых транзисторов оказываются в цепи эмиттерной отрицательной обратной связи биполярного транзистора 5) обеспечивает более точное ограничение по току, а также гарантирует безаварийное размыкание ключа в случае, когда хотя бы одна из цепей управления сохраняет работоспособность, что увеличивает безопасность. В данной схеме наибольшая вероятность деградации приходится на биполярный транзистор 5, который должен выбираться с большим запасом прочности из типов, демонстрирующих именно постепенную деградацию при критических воздействиях. Причем этот процесс контролируется по увеличению тока утечки в закрытом состоянии (при известных - напряжении в цепи и температуре), что оценивают по сумме падения напряжений на закрытых каналах полевых транзисторов 6, 7. В случае их работоспособности падение напряжения тока утечки транзистора 5 определяется проводимостью измерительных цепей блока 11. В целом же распределение напряжений на закрытом ключе при самом высоковольтном и аварийном воздействии (удар молнии, попадание на ключ самого высокого из присутствующих в системе силовых напряжений и т.п.), исходя из которых производится выбор типов транзисторов по предельным значениям, определяется утечками в цепях и может регулироваться добавлением соответствующих высоковольтных резисторов.The presence of a high-voltage
Таким образом, заявленное устройство позволяет достаточно эффективно контролировать исправное состояние ключей, относящихся, как отмечено выше, к контролируемому блоку, в том числе безопасности, прежде всего в замкнутом состоянии, то есть состоянии высокой проводимости. Но с его помощью также может проводиться диагностика ключа по утечкам его элементов и в разомкнутом состоянии при низкой проводимости ключевого элемента.Thus, the claimed device allows you to effectively control the working condition of the keys related, as noted above, to the monitored unit, including security, especially in the closed state, that is, the state of high conductivity. But with its help, the key can also be diagnosed by leaks of its elements and in the open state with a low conductivity of the key element.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125908/03A RU2573891C1 (en) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | Key element with high safety level |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014125908/03A RU2573891C1 (en) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | Key element with high safety level |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2573891C1 true RU2573891C1 (en) | 2016-01-27 |
Family
ID=55237019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014125908/03A RU2573891C1 (en) | 2014-06-26 | 2014-06-26 | Key element with high safety level |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2573891C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU421076A1 (en) * | 1972-11-24 | 1974-03-25 | В. П. Вельский, Б. С. Иванов , Ю. А. Карасев | DEVICE FOR MEASUREMENT OF VOLTAGE BATTERY VOLTAGE |
| RU2065663C1 (en) * | 1991-07-22 | 1996-08-20 | Научно-исследовательский институт автоматики | Generator of bipolar pulses of reference current |
| RU2101748C1 (en) * | 1996-04-02 | 1998-01-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Monitoring device for controlled switches |
| RU2138850C1 (en) * | 1998-05-05 | 1999-09-27 | Акционерное общество открытого типа Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Load simulator for testing controllable switch |
| UA22218U (en) * | 2006-04-12 | 2007-04-25 | Public Corp Mi Heating Equipme | Bracket for fixation of cast-iron radiator |
| RU2417498C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-04-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт релестроения с опытным производством" | Device for monitoring of high-voltage valve converter switch condition |
-
2014
- 2014-06-26 RU RU2014125908/03A patent/RU2573891C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU421076A1 (en) * | 1972-11-24 | 1974-03-25 | В. П. Вельский, Б. С. Иванов , Ю. А. Карасев | DEVICE FOR MEASUREMENT OF VOLTAGE BATTERY VOLTAGE |
| RU2065663C1 (en) * | 1991-07-22 | 1996-08-20 | Научно-исследовательский институт автоматики | Generator of bipolar pulses of reference current |
| RU2101748C1 (en) * | 1996-04-02 | 1998-01-10 | Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Monitoring device for controlled switches |
| RU2138850C1 (en) * | 1998-05-05 | 1999-09-27 | Акционерное общество открытого типа Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.С.П.Королева | Load simulator for testing controllable switch |
| UA22218U (en) * | 2006-04-12 | 2007-04-25 | Public Corp Mi Heating Equipme | Bracket for fixation of cast-iron radiator |
| RU2417498C1 (en) * | 2010-04-05 | 2011-04-27 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт релестроения с опытным производством" | Device for monitoring of high-voltage valve converter switch condition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10042002B2 (en) | System and method for contact measurement circuit | |
| US9931957B2 (en) | Battery system with a battery, which is designed to supply a high-voltage network with electric energy, and a measuring device for measuring at least one insulation resistance of the battery | |
| US20180045783A1 (en) | Solid state circuit breaker and motor driving system | |
| US9728956B2 (en) | Surge protection device for multi-protection mode communications | |
| US20150137828A1 (en) | Device for diagnosing a circuit arrangement | |
| KR102653766B1 (en) | Method and apparatus for automatically testing switching members | |
| US20160025792A1 (en) | Device and method for monitoring and switching a load circuit | |
| US20140312909A1 (en) | Programmable contact input apparatus and method of operating the same | |
| ES2814099T3 (en) | Switching device drive circuit for electrical power control | |
| ES2527451T3 (en) | Safe input circuit with single-channel peripheral connection for the input of a bus user | |
| US20140312923A1 (en) | Contact input apparatus supporting multiple voltage spans and method of operating the same | |
| US20180189129A1 (en) | Bus failure detection transceiver architecture and transceiver operation method | |
| US9960588B2 (en) | Power switch device | |
| US5815353A (en) | Overvoltage protector | |
| US20220029412A1 (en) | Electronic Barrier Device for Intrinsically Safe Systems | |
| RU148178U1 (en) | HIGH SECURITY SERIAL KEY ELEMENT AND REAL-TIME CONTROL | |
| RU2573891C1 (en) | Key element with high safety level | |
| SE510730C2 (en) | Device for monitoring at a high voltage converter station | |
| JP2016165032A (en) | Semiconductor switch | |
| US11054444B2 (en) | System and method for limiting voltage | |
| US20120176706A1 (en) | Reliable signaling of fault conditions in battery systems with series-connected cells | |
| CN110958002A (en) | Solid state power switching device | |
| PL191165B1 (en) | Ac switch operation monitoring circuit | |
| RU2568655C1 (en) | Key element with real-time diagnostic function | |
| CN102866324B (en) | Output channel leakage current detection circuit |