Транзисторный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания с бестрансформаторным входом. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит первый транзистор 1, эмиттер которого подключен к общей шине, а коллектор и база - к блоку 4 сравнения, и два других транзистора 2, 3. Введение в устройство трансформатора 5 тока, диода 15 и цепи 7 запуска позволяет повысить надежность работы транзисторного ключа за счет гальванической развязки между высокопотенциальной выходной шиной и схемой управления. 1 ил. ш

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН (51)4 Н 03 К 17/60 /

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3933106/24-21 (22) 23.07.85 (46) 30.01.87. Бюл У 4 (71) Ивановский ордена "Знак Почета" энергетический институт им. В.И.Ление на (72) Ю. Б. Бородулин, Е. Б. Герасимов, 10.В.Зверев и В.И.Самонин (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1129735, кл. H 03 К 17/60, 1984.

Авторское свидетельство СССР

8- 924863, кл. Н 03 К 17/60, 1982.

„„SU„„1287279 Д i (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КХПОЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано во вторичных источниках питания с бестрансформаторным входом. Цель изобретения — повышение надежности.

Устройство содержит первый транзистор 1, эмиттер которого подключен к общей шине, а коллектор и база — к блоку 4 сравнения, и два других транзистора 2, 3. Введение в устройство трансформатора 5 тока, диода 15 и цепи 7 запуска позволяет повысить надежность работы транзисторного ключа за счет гальванической развязки между высокопотенциальной выходной шиной и схемой управления. 1 ил.

1287279

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано во вторичных источниках электропитания с бестрансформаторным входом.

Цель изобретения — повышение на- 5 дежности транзисторного ключа за счет обеспечения гальванической раз,вязки между высокопотенциальной выходной шиной и схемой управления.

На чертеже представлена схема тран О зисторного ключа.

Транзисторный ключ содержит первый 1, второй 2 и третий 3 транзисторы, блок 4 сравнения, трансформатор

5 тока, диод 6, цепь 7 запуска, пер15 вый 8 и второй 9 резисторы, причем эмиттер первого транзистора 1 соединен с общей шиной 10 и эмиттером второго транзистора 2, коллектор и база

20 которого соответственно подключены к первому и второму входам блока 4 срав нения, выход которого соединен с базой третьего транзистора 3, коллектор которого подключен к входной шине 11, коллектор первого транзистора 1 через первичную обмотку трансформатора 5 тока соединен с. выходной шиной 12, а база через первый резистор 8 подключена к эмиттеру третьего

1 транзистора 3 и первому выводу вто рого резистора 9, второй вывод которого соединен с базой второго транзистора 2, коллектор которого подключен к первому выводу диода 6 и через цепь

7 запуска. к входной шине 11 второй 35 вывод диода 6 через вторичную обмотку трансформатора 5 тока соединен с общей шиной 10.

Блок 4 сравнения содержит, напри- 40 мер, дифференциальный усилитель 13 и источник 14 напряжения смещения, один вывод которого соединен с вторым входом блска 4 сравнения, а другой — с инвертирующим входом дифференциально- 45 го усилителя 13, неинвертирующий вход которого подключен к первому входу . блока 4 сравнения, вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя 13. ".Л/

Цепь 7 запуска содержит, например, диод 15 резистор 16 и конденсатор 17, причем первый вывод диода 15 подключен к оцному выводу цепи 7 запуска, другой вывод которого через резистор

16 и конденсатор 17, которые включены параллельно, ссФдинен с вторым выводом диода 15;

Транзисторный ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии, йри отсутствии отпирающего напряжения на шине 11, транзисторы 1 и 2 закрыты, на коллекторе транзистора 2 потенциал равен нулю, на неинвертирующем входе дифференциального усилителя 13 потенциал меньше по абсолютной величине, чем напряжение источника 14 смещения. На выходе усилителя 13 потенциал низкий, и транзистор 3 закрыт.

При поступлении на шину 11 отпираю" щего напряжения оно поступает через конденсатор. 17 и диод 15 на неинвертирующий вход усилителя 13. Амплитуда управляющего напряжения на пине 11 такова, что в первый момент потенциал неинвертирующего входа усилителя

13 превосходит напряжение источника

14 смещения, в результате на выходе усилителя 13 потенциал становится вы" соким и транзистор 3 открывается, отпирающее напряжение поступает на базу транзисторов 1 и 2, последние отпираются. Через первичную обмотку трансформатора 5 тока протекает ток нагрузки ключа, вторичная обмотка задает ток через переход коллектор— эмиттер открытого транзистора 2, пропорциональный току нагрузки. Зависимость коэффициента усиления от тока коллектора транзистора 2 должна быть подобна аналогичной зависимости транзистора 1.

На переходе коллектор — база транзистора 2 в начале процесса отпирания имеет место спадающий потенциал до тех пор, пока транзисторы 1 и 2 не войдут в насыщение. Когда напряжение на переходе коллектор — база транзистора 2 станет меньше напряжения источника 14 смещения, потенциал на выходе дифференциального усилителя

13 уменьшается настолько, что ток . базы транзистора 3, а следовательно, и транзисторов 1 и 2 также уменьшается. Это происходит до тех пор, пока напряжение на переходе коллектор— база транзистора 2 вновь не. возвра- . тится к уровню напряжения источника

14 смещения, вследствие чегс токи базы транзисторов 3, 2, 1 станут возрастать. Далее описанные процессы пов торяются на всем интервале открытого состояния .ключа.

Надежность предлагаемого транзисторного ключа вьппе, чем у известных

3 1287279 4 за счет обеспечения гальванической с целью повышения надежности, введеразвязки между высокопотенциальньй ны трансформатор тока, диод, цепь выходной шиной и схемой управления. запуска, первый и второй резисторы, причем коллектор первого транэисто ".

Ф о Р м У л а и з о б Р е т е н и Я 5 ра через первичную обмотку трансфор

Транзисторный ключ, содержащий матора тока соединен с выходной аипервый, второй и третий транзисторы, ной, а база через первый резистор блок сравнения, входную и выходную . подключена к эмиттеру третьего траншины, эмиттер первого транзистора зистора и первому выводу второго соединен с общей шиной и эмиттером 1 резистора, второй вывод которого соевторого транзистора, коллектор и ба- динен с базой второго, транзистора,, за которого соответственно подключе- коллектор которого подключен к первоны к первому и второму входам блока му выводу диода и через цепь запуссравнения, выход которого соединен ка к входной шине, второй вывод дис базой третьего транзистора, коллек- 15 ода через вторичную обмотку транстор которого подключен к входной ши" форматора тока соединен с общей ши не, отличающийся тем, что, ной.

Составитель Д.Иванов

Редактор М.Циткина Техред К.Попович Корректор Т.Колб

Заказ 7728/58 . Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4