SU940303A1 - Транзисторный ключ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к эпектротехнике и может быть использовано в преобразоватеп х и ключевых усипитед х мощности дп  управлени  силовыми транзисторами , работакшими на нелинейную нагрузку. .

Известен транзисторный ключ, выполненный на двух ранзисторах в цепи коллекторов которых включен диод дл  улучшени  нагрузочной способности при работе на нелинейную нагрузку .1 .

Недостатком транзисторного ключа  вл етс  низка  нагрузочна  способность, вызванна  ограниченным усилением выходного транзистора по току, что снижает область его применени  в устройствах автоматики.

Известен также транзисторный ключ, содержащий входной и выходной транзисторы И-р-И проводимости, у которых между коллекторами включен источник напр жени  смешени , а база выходного транзистора соединена с эмиттером входного транзистора С2)

Недостатком известного устройства  вл етс  перегрузка по мощности источника напр жени  смещени  при питании нелинейной нагрузки, так как дл  удержани  выходного транзистора в режиме насьпцени  от источника напр жени  смещени  потребл етс  большой ток. Указанный недостаток снижает функциональные возможности устройства при работе на нелинейную нагрузку или на нагрузку

10 емкостного характера.

Цель изобретени  - расщирение функциональных , возможностей за счет коммутации нагрузок нелинейного и емкостного характера.

15

Поставленна  цель .достигаетс  тем, что в транзисторный ключ, содержащий входной и выхсднбй транзисторы ц -р - И проводимости, у доторых: между коллек20 торами включен источник напр жени  смещени , а база выходного транзистора соединена с эмиттером входного транзи стора, введены согласующий транзистор р-И-р проводимости, блокирук ций и 39 дополнительный транзисторы и-Р-и np(v водимости, датчик тока| вк/иочённый меж ду эмиттером выгодного транзистора и общей шиной и резистивный делитель напр жени , включенный между базой выходного транзистора и общей шиной, при атом средний вывод резистивного делитеп  напр жени  соединен с базой блокирующего транзистора, коллектор которого соединен с базой входного транзистора , а эмиттер - с общей шиной, база дсвтолнительного транзистора соединена, с управл ющим выводом, а его коллекто И эмиттер соединены с базами согласующего и входного транзисторов соответст- венж), причем коллекторно-эмиттерный переход согласующего транзистора подкл чен к выводам базы к эмиттера выходно го транзистора. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого ключа. Транзисторный ключ состоит из выходного транзистора 1 и входного транзистора 2, соединенных по схеме составное транзистора, В коллекторную цепь входного транзистора 2 включен источник 3 напр жени  смещени . Выходным выводом транзисторного ключа  вл етс  вывод 4, а обдим выводом - вывод 5, К коллекторному переходу выходного транзистора 1 подключен коллекторно-эмиттерный переход согласующего транзистора §, причем его коллектор соединен с базой выходного транзистора 1, Блокирующий транзистор 7 подклк чен своим коллектором к базе входного транзистора 2, а его эмиттер соединен с выводом 5, Между базой согласующего транзистора R и базой входного транзистора 2 включен коллектс но эмиттерный переход дополнительного тра нзистора 8, причем его коллектор соединен с базой согласующего транзистора Датчик; 9 тока включен между эмиттером выходного транзистсфа 1 и общим выводом 5, Резистивный делитель 10 напр жени  включён между выходного транзистора 1 и обским выводом 5, при этом средний вывод резистивного делител  10 напр жени  соединен с базой блокирующего транзистора 7, База дополнительного транзистора 8 соединена с управл ющим выводом 11 транзисторного ключа. Дл  обеспечени  пассив ного запирани  транзисторов переключате л  паралелльно эмиттерным переходам 3 каждого транзистора подключены резисторы (на чертеже прзиционно не обозначены ). Дл  управлени  транзисторным ключом служит управл ющий источник 12, включав емый между выводами 5 и 11 через токоограничивающий резистор 13. Между вькрдным 4 и общим 5 выводами включены последовательно источник 14 питани  и нагрузка 15, Транзисторный ключ работав следующим образом,; Дл  его включени  к управл ющему выводу 11 подключаетс  управл ющий источник 12, При номинальном режиме выходной транзистор 1 открыт и насыщен благодар  источнику 3 напр жени  смещени . При этом согласующий транзистор 6 закрыт, так как его эм.иттерный переход смещен в обратном направлении, блокирующий транзистор 7 также закрыт, так как на нижнем (по чертежу) резисторе делител  10 напр жени  падение напр жени  недостаточно дл  его отпирани . В этом режиме транзисторный ключ можно представить как составной транзистор на элементах 1,2 и 3 с включенными на его входе смещением в виде эмитерного перехода дополнительного транзистора 8, Коэффициент усилени  транзисторного ключа определ етс  произведением коэффициентов усилени  входного и выходного транзисторов 1 и 2, В случае увеличени  величи- ны, например 1,2-1,30цом- столько же раз увеличиваетс  падение напр жени  на датчике 9 тока, что измен ет соотношение напр жений на делителе 10, которое вызывает включение блокирующего транзистора 7, который блокирует эмиттерный переход входного транзистора 2, Последний запираетс , отключа  источник 3 напр жени  смещени ,Одновременно включаетс  согласую-, щий транзистор 6 через открытый ранее дополнительный транзистор 8, В этом режиме транзисторный ключ можно представить , как составленный из трех транзисторов 1,6 и 8, образукицих составной транзистор с ненасьоценными транзистором. При этом его коэффициент усилени  определ етс  произведением коэффициентов усилени  трех транзисторов 8,6 и 1, а базовый ток задаетс  источником 3 напр жени  смещени , Kt торый рассчитьшаетс  дл  этого режима, В этом режиме транзисторный ключ обеспечивает протекание пусковых токов,

Claims (2)

1. Формула изобретения.

   Транзисторный ключ, содержащий входной и выходной транзисторы Υί- р-и проводимости, у которых между коллекторами включен источник напряжения смещения, а база выходного транзистора соединена с эмиттером входного транзистора, о т л и ю щ и й с я тем, · что, с целью расширений функциональных возможностей, в него введены согласую<1 щий транзистор р - η - р проводимости, блокирующий и дополнительный транзисторы И-р-И проводимости, датчик тока, включенный'между эмиттером выходного транзистора и общей шиной, и резистив10 ный делитель напряжения, включенный между базой выходного транзистора ж обшей шиной, при этом средний вывод резистивного делителя напряжения соединен с базой блокирующего транзистора, 15 коллектор которого соединен с базой входного транзистора, а эмиттер — с общей шиной, база дополнительного транзистора соединена с управляющим выводом , а его коллектор и эмиттер сведи— 20 йены с базами согласующего и входного транзисторов соответственно, причем коллекторно-емиттерный переход согласующего транзистора подключен к выводам базы и эмиттера выходного транзистора.

   Источники информаций принятые во внимание при экспертизе ' 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2881319/21, кл. Н 03 30 К 17/00, 1980,
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 570171, кл.Н 02 М 7/537, 1977.

   Филиал ППП 'Патент', г. Ужгород, ул. Проектная,4