Транзисторный ключ

Транзисторный ключ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных коммутационных устройствах. Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности транзисторного ключа. Цель достигается путем более полного рассасывания неосновных носителей в базе силового транзистора. В процессе выключения силового транзистора 1 на обмотке 19 трансформатора 7 тока снижается напряжение. Через базу силового транзистора 1 продолжает протекать запирающий ток, вызываемый током разряда конденсатора 12, который поддерживает выключающий транзистор 3 в открытом состоянии. 1 ил.

„„Я0„„499474 А 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 17/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4352424/24-21 (22) 29.12..87 (46) 07.08.89. Бюл. У 29 (71) Уральское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института железнодррожного транспорта (72) Б,А.Солдатов, В.Г.Талипов и Г.Б.Солдатов (53). 621,382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1181080, кл. Н 02 М 3/335, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1292134, кл. Н 02 М 3/335, 1987.

2 (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных коммутационных устройствах. Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности транзисторного ключа. Цель достигается путем более полного рассасывания неосновных носителей в базе силового транзистора. В процессе выключения силового транзистора 1 на обмотке 19 трансформатора 7 тока снижается напряжение. Через базу силового транзистора 1 продолжает протекать запирающий ток, вызываемый током разряда конденсатора 12, который поддержива- ф ет транзистор 3 в открытом состоянии.

1 ил.

74 4

3 14994

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных коммутационных устройствах.

Цель изобретения — повышение быстродействия и надежности транзисторного ключа эа счет более полного рассасывания неосновньтх носителей в базе силового транзистора. 10

На чертеже представлена схема транзисторного ключа.

Транзисторный ключ содержит силовой 1, включающий 2 и выключающий 3 транзисторы, первый 4, второй 5 и третий 6 диоды, трансформатор . 7 тока, демпфирующий блок 8, первый 9, второй 10 и третий 11 резисторы, конденсатор 12, причем коллектор силового транзистора 1 подключен к первому 20 выводу демпфирующего блока 8 и через первичную обмотку 13 трансформатора 7 тока к выходной шине 14, второй вывод демпфирующего блока 8 соединен с общей шиной 15, эмиттером силового тран-25 зистора 1 и одним выводом включающей обмотки 16 трансформатора 7 тока, другой вывод которой подключен к первому выводу первого диода 4, второй вывод которого соединен с коллектором 30 включающего транзистора 2 и через первый резистор 9 с шиной 17 питания, база силового транзистора 1 подключена к эмиттеру включающего транзистора 2,.база которого соединена с вход- 35 ной шиной 18, первый вывод выключаю-. щей обмотки 19 трансформатора 7 тока подключен к первому выводу второго диода 5, эмиттер выключакяцего транзистора 3 соединен с одним выводом 40 второго резистора 10, другой вывод

4 которого подключен к базе выключающего транзистора 3 и первому выводу третьего резистора 11, первый вывод конденсатора 12 соединен с вторым 45 выводом третьего резистора 11, общей шиной 15 и первым выводом выключающей обмотки 19 трансформатора 7 тока, второй вывод которой через третий диод 6 подключен к эмиттеру выключающего транзистора 3 и второму выводу конденсатора 12, второй вывод второго диода 5 соединен с базой выключающего транзистора 3, коллектор которого подключен к базе силового транзистора 1. Кроме того, на чертеже изобракена нагрузка 20, один вывод которой подключен к выходной шине 14, а другой вывод — к шине 17 питания.

Транзисторный ключ работает слепующим обвазом.

Запертое состояние силового транзистора 1 характеризуется закрытым

< включающим транзистором 2 и отсутствием тока в нагрузке 20. При появлении положительного импульса управления открывается включающий транзистор 2. Через первый резистор 9 в базу силового транзистора 1 подается начальный импульс открывающего тока.

Силовой транзистор 1 открывается и остается в открытом и насыщенном состоянии (при наличии положительного импульса управления и открытого состояния транзистора 2) за счет действия положительной обратной связи обмоток 13 и 16 трансформатора 7 тока.

В нагрузке 20 появляется ток, длительность которого определяется длительностью положительного импульса управления.

После окончания действия положительного импульса управления транзистор 2 запирается. Прекращается открывающий базовый ток силового транзистора 1. Одновременно с этим напряжение на обмотке 19 повьппается, что приводит к открыванию выключающего транзистора 3, так как появляется его базовый ток. Запирание включающего транзистора 2 и открывание выключающего транзистора 3 приводит к тому, что в базу силового транзистора 1 начинает идти запирающий (рассасываю"щий) ток, определяемый соотношением витков обмоток 13 и 19 трансформатора 7 тока.

В момент закрытия силового транзистора 1, когда прекращается его коллекторный ток, прекращается ток и. через включающую обмотку 19, Однако неосновные носители в базовой структуре силового транзистора 1 в-этот момент еще не рассосались. Конденсатор 12 разряжается через эмиттерно-. базовый переход силового транзисто-ра 1, рассасывая неосновные носители в базовой структуре этого транзистора. При этом выключающий транзистор

3 остается открытым. Конденсатор 12 разряжается от падения напряжения на открытом диоде 5 и база-эмиттерном переходе выключающего транзистора 3 до напряжения база-эмитФерного перехода этого транзистора. При этом резистор 11 дает возможность базовому току выключающего транзистора 3

Составитель Д.Иванов

Техред Л. Сердюкова Корректор Т.Малец

Редактор И.Булла

Заказ 4706/54 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

t13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 149947 снижаться не скачком, а линейно. По.сле разряда конденсатора 12 закрывается выключающий транзистор 3 и остается закрытым все последующее время до следующего момента запирания сило5 вого транзистора t. После появления положительного импульса управления запертое состояние выключакщего транзистора 3 обеспечивается низким напряжеиием обмотки 19 (в отличие от обмотки 16) трансформатора 7 тока.

Быстродействие и надежность предлагаемого транзисторного ключа выше, чем у известных, за счет более полно- 15 го рассасывания неосновных носителей в базе силового транзистора.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий ° силовой, включающий и выключающий транзисторы, первый, второй и третий диоды, трансформатор тока, демпфирующий блок, первый, второй и третий 25 резисторы, коллектор силового. транзистора подключен к первому выводу демпфирующего блока и через первичную обмотку трансформатора тока к выходной шине, второй вывод демпфирующего бло- 30 ка соединен с общей шиной, эмиттером силового транзистора и одним выводом.

4 6 включающей обмотки трансформатора тока, другой вывод которой подключен к первому выводу первого диода, второй вывод. которого соединен с коллектором включающего транзистора и через первый резистор с шиной питания, база силового транзистора подключена к эмиттеру включающего транзистора, база которого соединена с.входной шиной, первый вывод выключающей обмотки трансформатора тока подключен к пер-. вому выводу второго диода, эмиттер выключающего транзистора соединен с одним выводом второго резистора, другой вывод которого подключен к базе выключающего транзистора и первому выводу третьего резистора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, введен конденсатор, первый вывод которого соединен с вторым выводом третьего резистора, общей шиной и первым выводом выключающей обмотки трансформатора тока, второй вывод которой через третий диод подключен к эмиттеру выключающего транзистора и второму выводу конденсатора, второй вывод второго диода соединен с базой выключающего транзистора, коллектор которого подключен к базе силового транзистора.