Устройство управления транзистором
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПЙСАИИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. Союз Советскик
Свциекиатическик
Республик (6I) Дополнительное к авт. свид-81( (22) Заявлено 30,05;77 (21)2467532/18 — 21 с присоединением заявки И (23) Приоритет (43) Опубликовано 051278,Бюллетень % 45 (45) Дата опубликования описания 05.12.78 (51) лт. кл.
Н 03 К 17/60
Государственный комитет
Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (Бз) УДк 621. 374. .335.2 (088.8)
Г (72) Автор изобретения
Б. А. Глебов (54) УСТРОЙСТВО УИРАВЛЕНИЯ
ТРАНЗИСТОРОХ
Изобретение относится к импульсной технике, может найти применение в устройствах формирования импульсов с крупными фронтами.
Известно устройство управления транзистором, содержащее источник питания, включенный последовательно с переходом база-эмиттер транзистора через токоограничивающий элемент, шунтированный конденсатором (1) .
Известно также устройство Управления транзистором, содержащее транзистор, соединенные последовательно с переходом база-эмиттер транзистора, источник питания, ключевой и токоограничивающий элементы, а также элемент форсирования переключения (21 .
Известные устройства обладают недостаточным быстродействием.
Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.
Цель достигается тем, что в устройство, содержащее соединенные последовательно с переходом база-эмиттер транзистора источник питания, ключевой
25 и токоограничивающий элементы, а также элемент форсирования переключения транзистора, введены трансформатор, диод и управляемый ключевой элемент, выполненный, например, в виде цепи последовательно соединенных диодов или перехода эмиттер-коллектор транзистора; первичная обмотка трансформатора включена последовательно с цепью базазмиттер транзистора, ключевым, токоограничивающим элементами и источником питания, а вторичная обмотка подключена к переходу база-эмиттер транзистора через соединенные параллельно диод и управляемый ключевой элемент.
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.
Устройство содержит транзистор 1, общую шину питания 2, изолированную шину питания 3, нагрузку 4, диод 5, .источник питания 6, ключевой элемент
7, токоограничизающий резистор 8, трансформатор 9 с первичной обмоткой
10 и вторичной обмоткой 11, диод 12, управляемый ключевой элемент 13.
Устройство работает следующим образом.
Прн включении ключевого элемента
7 ток через него нарастает до значения, меньшего, чем то, которым транзистор 1 поддерживается в режиме насыщения. Это обусловлено тем, что из напряжения источника 6 цепи управле.ния вычитается в начале отпирания
636802
Формула изобретения
Составитель Трубников
Техред O-Андрейко Корректор П. Макаревич
Редактор Б. Федотов
Тираж 1044 Подписное
Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35,. Раушская наб., д. 4/5
Заказ 6968/49
ЦНИИПИ
Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4 напряжение на первичной обмотке 10 трансформатора 9.
Вместе с тем в базовую цепь транзистора 1 доголнительно к току обмотки 10 задается ток вторичной обмотки 11 через диод 12. При этом, если число витков обмотки 11 меньше 5 чисЛа витков первичной обмотки 10, Величина суMMBpHQI О тока ДВух ОтмОтОк р задаваемого в базу транзистора в начале процесса его отпиранияе *превышает величину тока базы транзистора )0
В сОстОянии насыщения транзистОраp когда этот ток определяется ЭДС ис точника 6 и сОпрОтиВлением реэистОра 8, так как трансформатор 9 к этому времени переходит в режим насыщения сердечника, и напряжение на обмот.ке 10 снижается до нуля.
В начале процесса отпирания транзистора напряжение возникающее на обмотках трансформатора, вызывает рОст тОка намагннчиванияр и этО при водит к снижению во времени тока втОричнОй Обмо>ки 11» КОгда BTQT TQK спадает до нуля и запирается диод 12, в базовой цепи транзистора устанав- ливается ток, равный току первичной обмотки трансформатора„ причем к этому моменту времени напряжение на первичной Обмотке снижается до нуля. В это время управляемый ключевой элемент 13 нахОдится В разОмкнутОм сос тоянии, и через него ток не протеHBeTà
Таким образом, в предложенном устрОЙстве ОднОвременнО дейстВуют ДВа фактора, способствующие сокращению длительности процесса отпирания тран зистора. Первый из них — уменьшение тока, отбираемого от цепи управления в начальный момент (т.е. во время формирования фронта нарастания тока 40 транзистора) по отношению к току- задаваемого цепью управления в базу транзистора, когда последний работает в режиме насыщения. Второй фактор— наоборот, увеличение тока, задаваемого в базу транзистора во время формирования фронта нарастания тока коллектора, по сравнению с током базы, поддерживающим режим нась>щения транзистора.
Устройство управления транзистором, содержащее транзистор, соединенные последовательно с переходом баэаэмиттер транзистора источник питания, ключевой и токоограничивающий эле- менты, а также элемент форсирования переключения транзистора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены трансформатор, диод и управляемый ключевой, элемент, выполненный, например, в виде цепи последовательно соединенных:диодов, при этом первичная обмотка трансформатора включена
ПОСЛЕДОВательно с. ЦеПЬю база-эмиттер транзистора, ключевым .токоограничивающим элементом и источником питания, а вторичная обмотка подключена к переходу база-эмиттер транзистора через соединенные параллельно диод и управляемый ключевой элемент.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем, N.. Энергия, 1973, с. 445, рис. 14-21, с. 454, рис. 15-1.
2. Сборник статей Электронная техника в автоматике под ред.
Ю.Т. Конева, М., Coa. радио, вып. 7, 1975, с. 19. рис. 3.