Транзисторный ключ

 

ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ, содержащий первый и второй транзисторы, трансформатор тока с тремя обмотками, первый и второй диоды, первый, второй и третий резисторы, входную и общую щины, шину источника питания, причем первая выходная шина соединена с началом первой обмотки трансформатора тока, конец которой подключен к коллектору первого транзистора , соединенного базой с началом второй обмотки трансформатора тока, конец которой подключен к эмиттеру первого транзистора и второй выходной шине, начало третьей обмотки трансформатора тока соединено с первым выводом первого резистора , база и эмиттер второго транзистора соответственно подключены к первому и второму выводам второго резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности , введены блок сравнения, логический элемент ИЛИ и четвертый резистор, причем первый вход блока сравнения соединен с шиной источника опорного напряжения, а второй вход - с вторым выводом первого резистора и через третий резистор - с эмиттером второго транзистора, проводимость которого соответствует проводимости первого транзистора, и обш,ей шиной, подключенной к анодам первого и второго диодов, выход блока сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входной шине, а выход - к базе i второго транзистора, коллектор которого (Л соединен с катодом первого диода и началом третьей обмотки трансформатора тока, катод второго диода подключен к концу третьей обмотки трансформатора тока и через четвертый резистор - к шине источника питания . со О1 «iu

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 03 К 17/60

<<ЕОО35А

OllHCAHNE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ц а! („=1 г,ь1 тм,пвч1т ь А,л НЬМНОТРКА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3703981/24-21 (22) 27.02.84 (46) 15.08.85. Бюл. № 30 (72) В. М. Коновалов (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 972665, кл. Н 03 К 17/60, 1982.

Электроника, 1981, № 26, с. 58. (54) (57) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ, содержащий первый и второй транзисторы, трансформатор тока с тремя обмотками, первый и второй диоды, первый, второй и третий резисторы, входную и общую шины, шину источника питания, причем первая выходная шина соединена с началом первой обмотки трансформатора тока, конец которой подключен к коллектору первого транзистора, соединенного базой с началом второй обмотки трансформатора тока, конец которой подключен к эмиттеру первого транзистора и второй выходной шине, начало третьей обмотки трансформатора тока соединено с первым выводом первого резисÄÄSUÄÄ 1173547 A тора, база и эмиттер второго транзистора соответственно подключены к первому и второму выводам второго резистора, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения надежности, введены блок сравнения, логический элемент ИЛИ и четвертый резистор, причем первый вход блока сравнения соединен с шиной источника опорного напряжения, а второй вход — с вторым выводом первого резистора и через третий резистор — с эмиттером второго транзистора, проводимость которого соответствует проводимости первого транзистора, и общей шиной, подключенной к анодам первого и второго диодов, выход блока сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входной шине, а выход — к базе Я второго транзистора, коллектор которого соединен с катодом первого диода и началом ф третьей обмотки трансформатора тока, катод второго диода подключен к концу третьей обмотки трансформатора тока и через четвертый резистор — к шине источника питания.

1173547

Составитель Д. Иванов

Тсхред И. Верес Корректор М. Самборская

Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Реда кто р 11. Ш в ыдк а я

Заказ 5078)55

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении систем контроля и управления.

Цель изобретения — повышение надежности транзисторного ключа за счет введения защиты от перегрузки по току.

На чертеже представлена схема транзисторного ключа.

Транзисторный ключ со4ержит первый 1 и второй 2 транзисторы, трансформатор 3 тока с тремя обмотками 4 — 6, первый 7 и второй 8 диоды, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 резисторы, блок 13 сравнения, логический элемент ИЛИ 14.

При этом первая выходная шина 15 соединена с началом первой обмотки 4 трансформатора 3 тока, конец которой подключен к коллектору первого транзистора 1, база которого соединена с началом второй обмотки 5 трансформатора 3 тока, конец которой подключен к эмиттеру первого транзистора 1 и второй выходной шине 16. Начало третьей обмотки 6 трансформатора 3 тока соединено с первым выводом первого резистора 9, база и эмиттер второго транзистора 2 соответственно подключены к первому и второму выводам второго резистора IO, первый вход блока 13 сравнения соединен с шиной 17 источника опорного напряжения, а второй вход — с вторым выводом первого резистора 9 и через третий резистор 11 — с эмиттером второго транзистора 2 и общей шиной 18, которая подключена к анодам первого 7 и второго 8 диодов. Выход блока 13 сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ 14, второй вход которого подключен к входной шине 19, а выход к базе второго транзистора 2, коллектор которого соединен с катодом первого диода 7 и началом третьей обмотки 6 трансформатора 3 тока, катод второго диода 8 подключен к концу третьей обмотки 6 трансформатора тока 3 и через четвертый резистор 12 к шине 20 источника питания.

При подаче входного сигнала высокого уровня на второй вход элемента ИЛИ 14 и наличии низкого уровня напряжения на первом входе, поступающего с блока 13 сравнения, сигнал высокого уровня с выхода элемента ИЛИ 14 обеспечивает отпирание транзистора 2. В результате через третью обмотку 6 трансформатора 3 тока протекает ток, величина которого ограничивается резистором 12. Когда входной сигнал принимает низкий уровень, на выходе элемента

ИЛИ 14 появляется сигнал низкого уровня, что приводит к выключению транзистора 2.

При запирании транзистора 2 накопленная энергия магнитного поля трансформатора 3 тока вызывает выбросы напряжения обратной полярности на всех трех обмотках 4 — 6 трансформатора тока 3. Выброс, возникающий на второй обмотке 5 трансформатора 3

15 тока, вызывает регенеративное включение транзистора 1. Когда входной сигнал принимает высокий уровень, открывается транзистор 2 и вместе с диодом 8 шунтирует третью обмотку 6 трансформатора 3 тока.

В результате начинается процесс выключения транзистора 1. После запирания транзистора 1 через третью обмотку 6 трансформатора 3 тока протекает намагничивающий ток, и цикл работы повторяется.

При перегрузке или коротком замыкании в нагрузке увеличивается ток, протекающий через транзистор 1, в результате чего пропорционально растет напряжение на третьей обмотке 6 трансформатора 3 тока, которое суммируется с напряжением источника питания, подключенного к шине 20, и поступает на делитель напряжения, состоящий из резисторов 9 и 11. С резистора 11 напряжение, пропорциональное току силовой цепи, подается на второй вход блока 13 сравнения и сравнивается с напряжением опорного источника, подключенного к шине 17. При

З5 превышении тока через транзистор 1 выше заданного уровня на выходе блока 13 сравнения появляется сигнал высокого уровня, который поступает на первый вход элемента

ИЛИ, в результате чего íà его выходе присутствует высокий уровень напряжения, что

4О приводит к отпиранию транзистора 2 и запиранию транзистора 1.