RU2340085C1 - Power key on mis transistor - Google Patents
Power key on mis transistor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2340085C1 RU2340085C1 RU2007123093/09A RU2007123093A RU2340085C1 RU 2340085 C1 RU2340085 C1 RU 2340085C1 RU 2007123093/09 A RU2007123093/09 A RU 2007123093/09A RU 2007123093 A RU2007123093 A RU 2007123093A RU 2340085 C1 RU2340085 C1 RU 2340085C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transistor
- secondary winding
- collector
- transistors
- transformer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к импульсной технике и может быть применено в различных коммутационных устройствах.The invention relates to a pulse technique and can be applied in various switching devices.
Известен силовой ключ, содержащий разделительный трансформатор, два взаимодополняющих биполярных транзистора, конденсаторы, резисторы и диоды (высокочастотные конверторы на мощных МДП-транзисторах / Б.В.Кабелев. - ЭТвА, 1984, вып.15, с.27, рис.5).Known power switch containing an isolation transformer, two complementary bipolar transistors, capacitors, resistors and diodes (high-frequency converters on high-power MOS transistors / B.V. Kabelev. - ETvA, 1984, issue 15, p. 27, Fig. 5) .
Однако этот ключ не позволяет коммутировать длительные импульсы.However, this switch does not allow switching long pulses.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является силовой ключ на МДП-транзисторе, содержащий резистор, трансформатор, имеющий вторичную обмотку и дополнительную вторичную обмотку, транзисторы одинаковой проводимости, базоэмиттерные переходы которых зашунтированы диодами в запирающем направлении, эмиттеры транзисторов соединены непосредственно, коллектор одного из транзисторов подключен к затвору МДП-транзистора, а коллектор другого транзистора подключен к началу вторичной обмотки трансформатора, конец которой непосредственно подключен к истоку МДП-транзистора, а дополнительная вторичная обмотка подключена между базами транзисторов через резистор, причем начало дополнительной вторичной обмотки подключено к базе того транзистора, коллектор которого подключен к началу вторичной обмотки трансформатора (патент РФ №2262187), который выбран в качестве прототипа.Closest to the proposed technical essence is the power switch on the MOS transistor, containing a resistor, a transformer having a secondary winding and an additional secondary winding, transistors of the same conductivity, the base emitter junctions of which are shunted by diodes in the locking direction, the emitters of the transistors are connected directly, the collector of one of the transistors connected to the gate of the MOS transistor, and the collector of another transistor is connected to the beginning of the secondary winding of the transformer, the end of which is not directly connected to the source of the MOS transistor, and an additional secondary winding is connected between the bases of the transistors through a resistor, and the beginning of the additional secondary winding is connected to the base of that transistor, the collector of which is connected to the beginning of the secondary winding of the transformer (RF patent No. 2262187), which is selected as a prototype .
Недостатком прототипа является недостаточно высокая надежность и большие габариты, т.к. для создания необходимого управляющего напряжения затвор-исток МДП-транзистора используется только одна вторичная обмотка, которую приходится выполнять с большим числом витков, что снижает надежность и увеличивает габариты.The disadvantage of the prototype is not sufficiently high reliability and large dimensions, because To create the necessary gate-source control voltage of the MOS transistor, only one secondary winding is used, which has to be performed with a large number of turns, which reduces reliability and increases the size.
Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов.The aim of the invention is to increase reliability and reduce the size.
Поставленная цель достигается тем, что силовой ключ на МДП-транзисторе, содержащий резистор, транзисторы одинаковой проводимости, базоэмиттерные переходы которых зашунтированы диодами в запирающем направлении, коллектор одного из транзисторов подключен к затвору МДП-транзистора, а коллектор другого транзистора подключен к началу вторичной обмотки трансформатора, конец которой непосредственно подключен к истоку МДП-транзистора, трансформатор имеет дополнительную вторичную обмотку, базы транзисторов соединены через резистор, а дополнительная вторичная обмотка включена между эмиттерами транзисторов, причем начало дополнительной вторичной обмотки подключено к эмиттеру того транзистора, коллектор которого подключен к затвору МДП-транзистора.This goal is achieved by the fact that the power switch on the MOS transistor contains a resistor, transistors of the same conductivity, the base-emitter junctions of which are shunted by the diodes in the locking direction, the collector of one of the transistors is connected to the gate of the MOS transistor, and the collector of the other transistor is connected to the beginning of the secondary transformer winding , the end of which is directly connected to the source of the MOS transistor, the transformer has an additional secondary winding, the base of the transistors are connected through a resistor, and tional secondary winding is connected between the emitters of transistors, a beginning of additional secondary winding is connected to the emitter of the transistor, whose collector is connected to the gate of the MISFET.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема силового ключа на МДП-транзисторе.The drawing shows a circuit diagram of a power switch on an MOS transistor.
Силовой ключ на МДП-транзисторе содержит транзисторы 1 и 2 одинаковой проводимости, базы которых соединены через резистор 3, а базоэмиттерные переходы зашунтированы диодами 4 и 5, включенными в запирающем направлении, трансформатор 6 с первичной обмоткой 7, вторичной обмоткой 8 и дополнительной вторичной обмоткой 9. Конец вторичной обмотки 8 подключен к истоку МДП-транзистора 10, а начало - к коллектору транзистора 1. Дополнительная вторичная обмотка 9 включена между эмиттерами транзисторов 1 и 2, причем ее начало подключено к эмиттеру транзистора 2, коллектор которого соединен с затвором МДП-транзистора 10.The power switch on the MOS transistor contains transistors 1 and 2 of the same conductivity, the bases of which are connected through a resistor 3, and the base-emitter junctions are shunted by diodes 4 and 5, turned on in the locking direction, a transformer 6 with a primary winding 7, a secondary winding 8 and an additional secondary winding 9 The end of the secondary winding 8 is connected to the source of the MOS transistor 10, and the beginning to the collector of transistor 1. An additional secondary winding 9 is connected between the emitters of transistors 1 and 2, and its beginning is connected to the emitter of the transistor and 2, the collector of which is connected to the gate of the MOS transistor 10.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При подаче на входе устройства на первичную обмотку 7, трансформатора 6, коротких положительных импульсов с большой скважностью на вторичной обмотке 8 и дополнительной вторичной обмотке 9, трансформатора 6, также появляются короткие положительные импульсы с большой скважностью, небольшое отрицательное напряжение, присутствует между короткими положительными импульсами мало и им можно пренебречь.When applying at the input of the device to the primary winding 7, transformer 6, short positive pulses with high duty cycle on the secondary winding 8 and an additional secondary winding 9, transformer 6, short positive pulses with high duty cycle also appear, a small negative voltage is present between short positive pulses little and can be neglected.
Положительный потенциал с начала вторичной обмотки 8 и с начала дополнительной вторичной обмотки 9 поступает соответственно на коллектор транзистора 1 и в цепь его базы по цепи резистор 3 - база транзистора 1 - эмиттер транзистора 1 - дополнительная обмотка 9 - диод 5.The positive potential from the beginning of the secondary winding 8 and from the beginning of the additional secondary winding 9 is supplied respectively to the collector of transistor 1 and to the circuit of its base through a resistor 3 - base of transistor 1 - emitter of transistor 1 - additional winding 9 - diode 5.
Транзистор 1 открывается, и положительный потенциал с начала вторичной обмотки 8 поступает на конец дополнительной вторичной обмотки 9, их потенциалы суммируются, через диод 5 поступают на базу транзистора 2 и через его переход база-коллектор на затвор МДП-транзистора 10, отрицательный же потенциал с конца дополнительной обмотки 9 через открытый транзистор 1 поступает на начало вторичной обмотки 8, потенциалы обмоток 9 и 8 суммируются и от конца обмотки 8 непосредственно поступают на исток МДП-транзистора 10, происходит быстрый заряд емкости затвор-исток МДП-транзистора 10 и он открывается. В паузе между короткими положительными импульсами, на вторичной обмотке 8, присутствует небольшое отрицательное напряжение, но его величины не достаточно для открывания перехода коллектор-база транзистора 1 и диода 4. К базе транзистора 2 будет приложено небольшое положительное напряжение, недостаточное для его открывания по цепи база транзистора 2 - резистор 3 - диод 4 - дополнительная вторичная обмотка 9 - эмиттер транзистора 2, и он будет закрыт, емкость затвор-исток МДП-транзистора 10 остается заряженной положительным напряжением и, следовательно, он остается открытым.The transistor 1 opens, and the positive potential from the beginning of the secondary winding 8 enters the end of the additional secondary winding 9, their potentials are summed, through the diode 5 they go to the base of the transistor 2 and through its base-collector transition to the gate of the MOS transistor 10, the negative potential c the end of the additional winding 9 through the open transistor 1 goes to the beginning of the secondary winding 8, the potentials of the windings 9 and 8 are summed up and from the end of the winding 8 directly go to the source of the MOS transistor 10, a fast charge of the capacitance occurs thief-source voltage of MOS transistor 10, and it opens. In the pause between short positive pulses, on the secondary winding 8, there is a small negative voltage, but its value is not enough to open the collector-base junction of transistor 1 and diode 4. A small positive voltage will be applied to the base of transistor 2, insufficient to open it along the circuit base of transistor 2 - resistor 3 - diode 4 - additional secondary winding 9 - emitter of transistor 2, and it will be closed, the gate-source capacitance of the MOS transistor 10 remains charged with a positive voltage and, therefore indeed, it remains open.
При подаче на вход устройства коротких отрицательных импульсов с большой скважностью происходят аналогичные процессы, т.к. схема передачи потенциала от начала вторичной обмотки 8 трансформатора 6 к затвору МДП-транзистора 10 симметричная, при этом емкость затвор-исток МДП-транзистора 10 перезаряжается, на затвор относительно истока поступает отрицательное напряжение и МДП-транзистор закрывается.When short negative pulses with a high duty cycle are applied to the input of the device, similar processes occur, because The potential transfer circuit from the beginning of the secondary winding 8 of the transformer 6 to the gate of the MOS transistor 10 is symmetrical, while the gate-source capacitance of the MOS transistor 10 is recharged, a negative voltage is applied to the gate relative to the source, and the MIS transistor closes.
В предлагаемом устройстве число витков во вторичной обмотке трансформатора меньше, чем в прототипе на число витков в дополнительной вторичной обмотке трансформатора, что повышает надежность и уменьшает габариты.In the proposed device, the number of turns in the secondary winding of the transformer is less than in the prototype by the number of turns in the additional secondary winding of the transformer, which increases reliability and reduces overall dimensions.
Опытный образец устройства был собран на транзисторной матрице 1НТ251, диодах 2Д522Б, МДП-транзисторе 2П769В, трансформаторе ТИЛ2В, резисторе 510 Ом.A prototype device was assembled on a 1NT251 transistor matrix, 2D522B diodes, 2P769V MOS transistor, TIL2V transformer, 510 ohm resistor.
При управлении импульсами с амплитудой 5 В, τ=2 мкс, Q=10 устройство обеспечивало надежное открытие и закрытие МДП-транзистора, напряжением затвор-исток ±8 В.When controlling pulses with an amplitude of 5 V, τ = 2 μs, Q = 10, the device provided reliable opening and closing of the MIS transistor with a gate-source voltage of ± 8 V.
Из известных заявителю патентно-информационных материалов не обнаружены признаки, сходные с совокупностью признаков заявляемого объекта.Of the patent information materials known to the applicant, no signs were found that are similar to the totality of the features of the claimed object.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123093/09A RU2340085C1 (en) | 2007-06-19 | 2007-06-19 | Power key on mis transistor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123093/09A RU2340085C1 (en) | 2007-06-19 | 2007-06-19 | Power key on mis transistor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2340085C1 true RU2340085C1 (en) | 2008-11-27 |
Family
ID=40193366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007123093/09A RU2340085C1 (en) | 2007-06-19 | 2007-06-19 | Power key on mis transistor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2340085C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2571719C1 (en) * | 2014-10-29 | 2015-12-20 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Power key on mds-transistor |
-
2007
- 2007-06-19 RU RU2007123093/09A patent/RU2340085C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2571719C1 (en) * | 2014-10-29 | 2015-12-20 | Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Power key on mds-transistor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW201012062A (en) | Unidirectional MOSFET and applications thereof | |
US6844779B2 (en) | Optically isolated bias control circuit | |
WO2018051087A8 (en) | Dc-dc converters | |
US20130009675A1 (en) | Gate driver | |
RU2337473C1 (en) | Power key with mis-transistor | |
CN210075089U (en) | Isolation driving circuit | |
RU2340085C1 (en) | Power key on mis transistor | |
US6430063B1 (en) | Control switch for synchronous rectification circuit of DC-DC converter | |
RU2340084C1 (en) | Power key on mis transistor | |
RU2338316C1 (en) | Power key for dtm-transistor | |
TW201810947A (en) | System and method of driving power transistor | |
RU2395159C1 (en) | Power key on mis transistor | |
RU2390094C2 (en) | Mis transistor power key | |
RU2340086C1 (en) | Power key on mis transistor | |
RU2344542C1 (en) | Power key built around mis-transistor | |
RU2263393C1 (en) | Power switch built around mis transistor | |
RU2262799C1 (en) | Force key on mis-transistor | |
RU2396706C1 (en) | Power key on mis transistor | |
RU2223596C2 (en) | Power switch built around mis transistor | |
RU2262187C1 (en) | Force key built on mis-transistor | |
US7541847B2 (en) | Power-diode driver having expansible isolated sub-drivers using single power source | |
CN209250479U (en) | A kind of enhanced MOSFET driving circuit and Vehicular direct-current power supply change-over device | |
RU2257668C1 (en) | Force key on mis-transistor | |
RU2358383C1 (en) | Mis transistor power key | |
RU2713559C2 (en) | Method for fast switching on of power transistor with isolated gate and device with use thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140620 |