Высоковольтный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано для коммутации высокого напряжения, например в модуляторах импульсных передатчиков. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит транзисторы 1-3, диоды 4-6, резисторы 10-14, конденсатор 17, источник 18 питания. В устройство введены второй источник 19 питания, диоды 7-9, резисторы 15, 16. На чертеже также показаны первая входная шина 20, общая шина 21, нагрузка 22, вторая входная шина 23. Введение новых элементов с новыми взаимосвязями позволяет уменьшить время переключения транзисторов, за счет чего и достигается цель. 1 ил. (Л со tsD Ю 4 СЛ СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 Н 03 1760, «3 !

««

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

fg

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4023450/24-21 (22) 14.02.86 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (72) Л. Н. Вересов, И. И. Горелов и В. И. Евдокимов (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 841115, кл. Н 03 К 17/08, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1162031, кл. Н 03 К 17/60, 1985. (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано для ком„„SU„„1322455 41 мутации высокого напряжения, например в модуляторах импульсных передатчиков. Цель изобретения — повышение быстродействия.

Устройство содержит транзисторы 1 — 3, диоды 4 — 6, резисторы 10 — 14, конденсатор 17, источник 18 питания. В устройство введены второй источник 19 питания, диоды 7 — 9, резисторы 15, 16. На чертеже также показаны первая входная шина 20, общая шина 21, нагрузка 22, вторая входная шина 23. Введение новых элементов с новыми взаимосвязями позволяет уменьшить время переключения транзисторов, за счет чего и достигается цель. 1 ил.

1322455

Формула изобретения

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации высокого напряжения, например, в модуляторах импульсных передатчиков.

Цель изобретения — повышение быстродействия за счет уменьшения времени переключения транзисторов.

На чертеже представлена схема высоковольтного ключа.

Высоковольтный ключ содержит три транзистора 1 — 3, шесть диодов 4 — 9, семь резисторсв 10 — 16, конденсатор 17, первый 18 и второй 19 источники питания, причем эмиттер первого транзистора 1 подключен к первым выводам первого диода 4 и первого резистора 10, вторые выводы которых соединены с первой входной шиной 20 и базой первого транзистора 1, коллектор которого подключен к первому выводу второго резистора 11 и одному выводу конденсатора 17, другой вывод которого соединен с эмиттером второго транзистора 2 и через второй диод 5 и третий резистор 12, которые включены параллельно, с базой второго транзистора 2, эмиттер третьего транзистора 3 подключен к первым выводам третьего диода 6 и четвертого резистора 13, вторые выводы которых соединены с базой третьего транзистора 3, коллектор которого через пятый резистор 14 подключен к второму выводу второго резистора 11 и к первой шине первого источника 18 питания, вторая шина которого соединена с общей шиной 21, одна шина второго источника 19 подключена к общей шине 21, а другая шина через нагрузку 22 соединена с коллектором второго транзистора 2 и одним выводом четвертого диода 7, другой вывод которого подключен к первой шине первого источника 18 питания, эмиттер второго транзистора 2 через шестой резистор 15 соединен с эмиттером третьего транзистора 3 и одним выводом пятого диода 8, другой вывод которого подключен к общей шине 21, базе второго транзистора 2 и через шестой диод 9 и седьмой резистор 16, которые соединены параллельно, к эмиттеру первого транзистора 1, база третьего транзистора 3 соединена с второй входной шиной 23.

Высоковольтный ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии все транзисторы

1 — 3 заперты. Напряжение на коллекторах транзисторов 1 и 3 равно напряжению первого источника 18 питания, а на коллекторе транзистора 2 — напряжению второго источника 19 питания. Напряжение первого источника 18 питания может быть выбрано значительно меньше, чем напряжение второго источника 19 питания, и транзисторы i и 3 могут быть низковольтными, а значит, и более высокочастотными. При подаче на первую входную шину 20 положительного импульса транзистор 1 открывается. Благо10

40 даря наличию седьмого резистора 16 и тому, что база транзистора 2 соединена с общей шиной 21, транзистор 1 во время действия импульса запуска остается в активной области и не насыщается, что обеспечивает малое время его выключения. После открытия транзистора 1 открывается транзистор 2. включенный по схеме ОБ. Наличие диода 7 позволяет зафиксировать напряжение на коллекторе открытого транзистора 2 на уровне напряжения, примерно равного напряжению первого источника 18 питания.

Благодаря этому транзистор 2 также находится в активной области, и время его включения мало.

Таким образом, время включения высоковольтного ключа опеределяется временем включения высокочастотного транзистора 1 и высоковольтного транзистора 2, включенного по схеме ОБ. В результате этого время включения оказывается малым.

По окончании положительного импульса запуска на первой входной шине 20 формируется отрицательный импульс и одновременно с ним на второй входной шине 23 положительный импульс сброса. Отрицательный импульс на входной шине 20 ускоряет выключение транзистора 1, создавая ток базы противоположной полярности.

Положительный импульс сброса открывает транзистор 3 и обеспечивает ускорение выключения транзистора 2 по цепи: первая шина первого источника 18 питания, пятый резистор 14, открытый транзистор 3, шестой резистор 15, переход эмиттер †ба второго транзистора 2, общая шина 21.

По окончании положительного импульса сброса на второй входной шине 23 формируется отрицательный импульс, аналогичный отрицательному импульсу на первой входной шине 20, служащий для ускорения выключения транзистора 3.

Быстродействие предлагаемого высоковольтного ключа выше, чем у известных, за счет уменьшения времени переключения транзисторов.

Высоковольтный ключ, содержащий три транзистора, шесть диодов, семь резисторов, конденсатор и первый источник питания, эмиттер первого транзистора подключен к первым выводам первого диода и первого резистора, вторые выводы которых соединены с первой входной шиной и базой первого транзистора, коллектор которого подключен к первому выводу второго резистора и одному выводу конденсатора, другой вывод которого соединен с эмиттером второго транзистора и через второй диод и третий резистор, которые включены параллельно, с базой второго транзистора, эмиттер третьего транзистора подключен к первым выводам

1322455

Составитель Д. Иванов

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 2877/54 Тираж 90l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 третьего диода и четвертого резистора, вторые выводы которых соединены с базой третьего транзистора, коллектор которого через пятый резистор подключен к второму выводу второго резистора и к первой шине первого источника питания, вторая шина которого соединена с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введен второй источник питания, одна шина которого подключена к общей шине, а другая шина через нагрузку соединена с коллектором второго транзистора и одним выводом четвертого диода, другой вывод которого подключен к первой шине первого источника питания, эмиттер второго транзистора через шестой резистор соединен с эмит5 тером третьего транзистора и одним выводом пятого диода, другой вывод которого подключен к общей шине, базе второго транзистора и через шестой диод и седьмой резистор, которые соединены параллельно, к

1О эмиттеру первого транзистора, база третьего транзистора соединена с второй входной шиной.