SU1555846A1

SU1555846A1 - Транзисторный ключ с защитой от перегрузки

Info

Publication number: SU1555846A1
Application number: SU884470764A
Authority: SU
Inventors: Игорь Михайлович Нагорный; Дмитрий Вилович Ясиновский; Эдуард Рувимович Фульман
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4190
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1990-04-07

Abstract

Изобретение относитс к электронной коммутационной технике и может быть использовано, например, в аппаратуре коммутационных блоков с использованием в качестве нагрузки ламп накаливани . Цель изобретени - повышение надежности работы. Дл этого в устройство введены транзисторы 8, 9, 10, резисторы 19...23, диод 13. Устройство содержит также силовой транзистор 7, резисторы 15...18, генератор 1 пр моугольных импульсов, элемент И-НЕ 2, трансформатор 3 с обмотками 4, 5, 6, конденсатор 14. На чертеже обозначены шина 24 управлени , шины 25, 26 питани , обща шина 27, шина 28 подключени нагрузки. Введение новых элементов позвол ет исключить прохождение тока через нагрузку при уменьшении сопротивлени нагрузки ниже допустимого предела, перегрев силового транзистора, а также обеспечивает самовосстановление работы устройства при сн тии перегрузки. 1 ил.

Description

20

Изобретение относитс к электроной коммутационной технике и может ыть использовано, например, в аппаатуре коммутационных блоков с использованием в качестве нагрузки ламп накаливани .

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы путем устранени перегрева силового транзистора JQ при перегрузках по току и коротком замыкании в цепи нагрузки.

На чертеже изображена принципиальна схема устройства.

Транзисторный ключ с защитой от перегрузки состоит из генератора 1 пр моугольных импульсов, элемента И-НЁ 2, трансформатора 3 с первой 4, второй 5 и третьей 6 обмотками, причем втора и треть обмотки включены согласно силового 7, первого 8, второго 9 и третьего 10 транзисторов, первого 11, второго 12, третьего 13 диодов, конденсатора 14, первого 15, второго 16, третьего 17, четвертого 25 18, п того 19, шестого 20, седьмого 21, восьмого 22 и дев того 23 резисторов .

Выход генератора 1 подключен к первому входу элемента И-НЕ 2, второй вход которого подключен к шине 24 управлени , а выход - к аноду диода 13 и первому выводу первой обмотки 4 трансформатора 3 второй вывод которой соединен с катодом диода 13 и первой шиной 25 питани , первый вывод второй обмотки 5 трансформатора 3 через диод 11 соединен с первым выводом конденсатора 14, катодом диода 12 и через резистор 15с базой транзистора 8, второй вы&од второй обмотки 5 трансформатора 3 соединен с первым выводом третьей обмотки 6 трансформатора 3, вторым выводом конденсатора 1, эмиттером транзистора 8 и коллектором транзистора 9, второй вывод третьей обмотки 6 трансформатора 3 соединен с анодом диода 12, коллектор транзистора 8 через резистор 16 соединен с второй шиной 26 питани , а через резистор 20 с базой силового транзистора 7, эмиттер транзистора 9 .через резистор 17 соединен с общей шиной 27, а через резистор 18 - с шиной 26, база транзистора 9 соединена с эмиттером транзистора 10 и че- 55 рез резистор 19 - с общей шиной 27, коллектор транзистора 10 через резистор 23 соединен с шиной 26, а база

30

35

40

45

50

0

5

0

5

0

5

0

через резистор 22 - с коллектором силового транзистора 7, первым выво-| дом резистора 21 и с шиной 28 подключени нагрузки, второй вывод резистора 21 и эмиттер силового транзистора 7 соединены с шиной 26.

Устройство работает следующим обра зом.

В исходном состо нии при подключенной к шине 28 нагрузке и закрытом транзисторе 7 через резистор 21 и нагрузку протекает начальный ток, которого недостаточно дл срабатывани нагрузки, но напр жение на шине 28 имеет уровень, достаточный дл открывани транзистора 10. Через транзистор 10 и резистор 19 протекает ток, создающий напр жение смещени на базе транзистора 9, это напр жение превышает напр жение на эмиттере транзистора 9, создаваемое делителем из резисторов 18 и 17. Через переход база- эмиттер транзистора 9 протекает ток, открывающий транзистор 9. При поступлении на шину 24 управл ющего сигнала на выход элемента И-НЕ 2 и далее на первую обмотку 4 трансформатора 3 начинают проходить импульсы, вырабатываемые генератором 1. Диод 13 защищает элемент И-НЕ от обратных токов самоиндукции, возникающих в обмотке 4 трансформатора 3. Наводимое во второй 5 и третьей 6 обмотках трансформатора 3 импульсное напр жение выпр мл етс двухполупериодным выпр мителем на диодах 11 и 12 и фильтруетс конденсатором 14. Через резистор 15 и переход база - эмиттер транзистора 9 протекает открывающий ток, транзистор 8 открываетс . Ток, протекающий через резистор 16, коллекторно-эмиттерные переходы транзисторов 8 и 9 и резистор 17 создает отрицательное смещение на резисторе 16 и, следовательно, на базе транзистора 7. Транзистор 7 открываетс , через нагрузку начинает протекать ток. При сн тии управл ющего сигнала на шине 2k импульсы, вырабатываемые генератором 1, не проход т на выход элемента И-НЕ 2, транзисторы 8 и 7 закрываютс , ток через нагрузку прекращаетс . Если сопротивление нагрузки уменьшаетс , то уменьшаетс напр жение на базе транзистора 10, транзистор 10 начинает закрыватьс , напр жение смещени на базе транзистора 9 уменьшаетс , ток мереэ базо- эмиттерный переход транзистора 9 пре5155

Claims

кращаетс , транзисторы закрываютс независимо от наличи управл ющего сигнала. Введение соответствующим образом включенных транзисторов и резисторов позвол ет исключить прохождение тока через транзисторный ключ и нагрузку при уменьшении сопротивлени нагрузки ниже допустимого предела . Это позвол ет повысить надежность устройства за счет исключени перегрева и выхода из стро силового транзистора , а также за счет самовосстановлени работы устройства при сн тии перегрузки. Формула изобретени

Транзисторный ключ с заьцитой от перегрузки , содержащий генератор пр моугольных импульсов, элемент И-НЁ, 20 трансформатор с трем обмотками, втора и треть обмотки которого включены согласно, два диода, конденсатор, силовой транзистор, четыре резистора, выход генератора пр моугольных им- 25 пульсов и шина управлени соединены с первым и вторым входами элемента И-НЕ соответственно, выход которого соединен с первым выводом первой обмотки трансформатора, второй вывод зо которого соединен с первой шиной питани , первый вывод второй обмотки трансформатора через первый диод соединен с первым выводом конденсатора и первым выводом первого резистора, второй вывод второй обмотки трансформа- 35

0

5

0 5 о 5

6

тора соединен с вторым выводом конденсатора и первым выводом третьей обмотки трансформатора, второй вывод которой соединен с первым выводом второго диода, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности работы, введены три транзистора, п ть резисторов и третий диод, который включен между первым и вторым выводами первой обмотки трансформатора, второй вывод второго диода соединен с первым выводом первого резистора, .. второй вывод которого соединен с базой первого транзистора, коллектор которого через второй резистор соединен с второй шиной питани , а эмиттер - с вторым выводом второй обмотки трансформатора и коллектором второго транзистора, эмиттер которого через третий резистор соединен с общей шиной и через четвертый резистор - с второй шиной питани , а база через . п тый резистор - с общей шиной, база силового транзистора через шестой резистор соединена с коллектором первого транзистора, эмиттер - с второй шиной питани , а коллектор через седьмой резистор подключен к второй шине питани и непосредственно к шине подключени нагрузки, котора через восьмой резистор соединена с базой третьего транзистора, коллектор которого через дев тый резистор соединен с второй шиной питани , а эмиттер - с базой второго транзистора.