CS222706B1 - Zapojení tranzistorového spínače - Google Patents

Abstract

Zapojení tranzistorového spínače je určeno pno spínání velkých proudů s krátkými spínacími časy, přičemž pouze při vypínání je potřebný proud řízení určen zesílením výstupního tranzistoru, respektive darlingto-niova zapojení více tranzistorů. Klidový a zapínací řídicí proud může být o více než dva řády menší než potřebný maximální vypínací řídicí proud. Tranzistorový spínač má mezi vstupní svorku a výstupní svorku zapojeny v sérii přechody báze — emitor prvního tranzistoru a druhého tranzistoru, přičemž kolektor prvního tranzistoru a báze třetího tranzistoru jsou připojeny k výstupu pomocného zdroje. Přechod emitor — kolektor třetího tranzistoru, doplňkového typu vzhledem k prvnímu tranzistoru a druhému tranzistoru, je zapojen mezi vstupní svorku a referenční sběrnici.

Description

Vynález se týká zapojení tranzistorového spínače, u kterého jsou mezi vstupní svorku a výstupní svorku zapojeny přechody báze — emitor prvního tranzistoru a druhého tranzistoru v sérii, které řeší zachování dobrých dynamických parametrů při malé vstupní spotřebě.

V případě požadavku řízení výstupního spínacího stupně v darlingtonově zapojení připojeného k jiné sběrnici než řídicí spínač se používá buď odporu, nebo složitějšího zapojení s vlastnostmi blížícími se ideálnímu zdnoji proudu. Aby se dosáhlo požadovaných dynamických parametrů i malého úbytku spínače v sepnutém stavu je nutný velký vstupní proud tranzistorového spínače v rozepnutém stavu.

Výše uvedený nedostatek odstraňuje zapojení tranzistorového spínače podle vynálezu, u kterého jsou mezi vstupní a výstupní svorku zapojeny přechody báze — emitor prvního a druhého tranzistoru v sérii, v tzv. darlingtonově zapojení, podle vynálezu, jehož podstatou je, že kolektor prvního tranzistoru a báze třetího tranzistoru jsou připojeny k výstupu pomocného^ zdroje, přičemž třetí tranzistor je doplňkového' typu vzhledem k prvnímu tranzistoru a druhému tranzistoru a jeho přechod emitor — kolektor je zapojen mezi vstupní svorku a referenční sběrnici.

zistoru a báze třetího tranzistoru jsou připojeny k výstupu pomocného zdroje, přičemž třetí tranzistor je doplňkového typu vzhledem k prvnímu tranzistoru a druhému tranzistoru a jeho přechod emitor — kolektor je zapojen mezi vstupní svorku a referenční sběrnici.

Spojením prvního tranzistoru s třetím tranzistorem se docílí kladné zpětné vazby, která umožní snížení vstupního· proudu darlingtonova zapojení při zachování jeho dynamických vlastností.

Klidový vstupní proud vypnutého' stavu stačí velmi malý, stanovený zejména z velikosti kapacity na vstupu spínače a požadované doby zapnutí. Vstupní příkon pro zatěžovatel 1 a impulsy, u kterých přechodové doby nepřesahují 10% periody je prakticky nejméně nětkrát menší, než u dosavadních zapojení, přičemž v režimu prio zapojení podle vynálezu nejnevýhodnějším se docílí minimálně 20% úspory.

Na připojených výkresech je znázorněn pomocí obvodového schéma na obr. 1 tranzistorový spínač podle vynálezu, pomocí časového diagramu, na., obr. 2 průběhy nejdůležitějších veličin.

První tranzistor 1, v darlingtonově zapojení s druhým tranzistorem 2, má bázi připojenu na vstupní svorku 6 a kolektor na bázi třetího tranzistoru 3 zapojeného přechodem kolektor-emitor mezi vstupní svorku 6 a referenční sběrnici S. Báze třetího tranzistoru 3 spojená s kolektorem prvního tranzistoru 1 je připojena k výstupu pomocného zdroje 10 obsahujícího' kompenzační tranzistor 11. Třetí odpor 13 připojený k pomocné svorce 8 a druhý odpor 12 určujívnitřní odpor pomocného zdroje, napájeného ze zdroje pomocného napětí up proudem íp, a společně s prvním odporem 4 určují I klidový vstupní proud il rozepnutého' stavu. Připojí-li se kolektor druhého tranzistoru 2 do uzlu emitoru třetího tranzistoru 3 a prvního odporu 4, docílí se definovaného výstupního odporu na výstupní svorce 7.

Výstupní napětí u2 tranzistorového spínače podle vynálezu sleduje, stejně jako· u klasického darlingťonova zapojení, vstupní napětí ul, přičemž vstupní proud il ve vypnutém stavu i přechodových stavech stačí mnohonásobně menší než výstupní proud i2 zapnutého stavu dělený součinem zesilovacích činitelů prvního tranzistoru 1 a druhého tranzistoru 2, a vstupní proud il zapnutého stavu se blíží nule.

Jednoduchou agregací lze z řídicího spis mače realizujícího zapínací nebo rOzpínací kontakt a ze spínače podle vynálezu získat zapojení nahrazující přepínací kontakt. V některých případech lze tranzistorový spínač zapojený podle vynálezu provozovat i ve spojitém režimu.

Claims (1)

1. PREDMET

   Zapojení tranzistorového spínače, u kterého jsou mezi vstupní svorku a výstupní svorku zapojeny přechody báze — emitor prvního tranzistoru a druhého tranzistoru v sérii vyznačené tím, že kolektor prvního tranzistoru (lj a báze třetího tranzistoru

   VYNALEZU [3] jsou připojeny k výstupu pomocného zdroje (10), přičemž přechod emitor — kolektor třetího tranzistoru (3) je zapojen mezi vstupní svorku (6) a referenční sběrnici (5).