Силовой транзисторный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве устройства бесконтактной защиты вторичных источников электропитания. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения режимл оыпрямлепия тока при питании переменным входным напряжением - достигается путем введения з силовой транзисторный ключ датчика 5 тока, попопнительного МДП-транзистора 6, диода 7 с барьером Шоттки и конденсатора 8. При отрицательной полуволне входного напряжения МОП силовой транзистор 1 и дополнительный МДП-тр знзистор 6 закрываются и на их подложки через диод 7 с барьером Шоттки подается запирающее напряжение. При положительной полуволне входного напряжения МОП-транзисторы 1 и 6 открыты и их подложки подключены к общей шине. Силовой транзисторный ключ содержит также блок защиты 2 и два резистора 3 и 4. 1 ил. 99

(ф

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕ ПУ6ЛИК (я) Н 03 К 17/687

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭО6РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН14Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г1 (= (21) 4654711/21 (22) 24:0?.89 (46) 23.0 .91. Бюл. ¹ 3 (71) Московский нститут радиотехники, электроники и автоматики (72) Д,В.Игумнов, С.В.Костюнин и В.A,Ìàñловский (53) 621.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 531278, кл. Н 03 К 17/687, 25.04 75.

Микроэлектронные электросистемы./Под ред. Ю,Н.Конега. М.: Радио и

Связь, 1987, с. 157, рис. 6.12 — а, (54) СИЛОВОЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве устройства бесконтактной защиты вторичных источников электропитания, Цель

HJ, 1622943 А1 изобретения — расширение функциональных возможностеи путем обеспечения режима выпрямлеиия тока при питании пер манным входным напряжением — достигается путем введения в силовой транзисторный ключ датчика 5 тока, лополнительного МДП-транзистора 6, диода 7 с барьером Шоттки и конденсатора 8.

При отрицательной полуволне входного напряжения МОП силовой транзистор 1 и дополнительный МДП-транзистор 6 закрываются и на их подложки через диод 7 с барьером Шоттки подается запирающее напряжение. При положительной полуволне входного напряжения МОП-транзисторы 1 и

6 открыты и их подложки подключены к общей шине, иловой транзисторный ключ содержит также блок защиты 2 и два резистора 3 и 4. 1 ил, 1622943

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве устройства бесконтактной защиты вторичных источников электропитания.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства за счет обеспечения выпрямления тока при питании устсойства переменным напряжением. укаэанная цель достигается путем введения в силовой транзисторный ключ дополнительного МДП-транзистора, датчика тока, диода с барьером Шоттки и конденсатор . При отрицательной полуволне входного напряжения МДП-транзисторы закрываются и на их подложки подается отрицательное запирающее напряжение, а при положительн i полуволне входного напряжения МДП-транзисторы самоотпираются и их подложки подключаются к шине нулевого потенциала.

На чертеже приведена функциональная схема силового транзисторного ключа при использовании МДП-транзисторов с индуцированным каналом п-типа.

Транзисторный ключ содержит МДП силовой транзистор 1, блок 2 защиты, два резистора 3 и 4, датчик 5 тока, дополнительный МДП-транзистор 6, диод 7 с барьером Шоттки, конденсатор 8. К клемме 9 входного напряжения подключены первый токовый электрод МДП силового транзистора 1, первый вывод второго резистопа 4 и катод диода 7 с барьером Шоттки, анод которог," соединен с подложками

МДП-транзисторов 1 и 6, первой обкладке 1 конденсатора 8 и истоком дополни-ельного

МДП-транзистора 6.

8торой токовый электрод МДП силового транзистора 1 через последовательно включенные датчик 5 тока и первый резистор 3 соединен с общей шиной 10.

К затвору МДП силового транзистора 1 подключены BToDQA вывод второго резистора 4 и затвор дополнительнсго МДП-транзистора 6. Между затвором МДП силового транзистора 1 и общей шиной 10 включен блок 2 защиты, управляющие выводы которого подключены к выходным выводам датчика 5 тока. Блок 2 защиты может содержать защитный диод с барьером Шоттки.

Силовой транзисторный ключ работает ледующим образом.

При положительной полуволне входног о напряжения на затворы МДП-транзисторов,1 и 6 подается отпирающее напряжение. Подложки МДП-транзисторов

1 и 6 подключаются при этом к общей шине

10 и через нагрузочный первый резистор 3

30 Г.

55 протекает ток нагрузки. При перегрузке по току в силовой цепи сигнал с датчика 5 тока воздейс вует на блок 2 защиты, который. имеет ключевую характеристику и, тем самым, подключает затвор МДП силового транзистора t к общей шине 10. Ток в силор и цепи при том прерывается.

При отрицательной полуволне входного напряжения нл затворы МДП силового транзистора 1 и дополнительного транзистора 6 через второй резистор 4 подается запирающее напряжение и они закрываются. При этом конденсатор 8 заряжается до отрицательного напряжения через прямосмещенныи диод 7 с барьером Шоттки, который имеет малое прямое падение напряжения по сравнению с прямым падением напряжения на переходе исток — подложка M.Ö!1-транзистора 1. Отрицательное напряжение на подложках МДП-транзисторов 1 и 6 способствует их более полному эапиранию.

Таким образом, силовой транзисторный ключ обеспечивает коммутацию тока в нагрузку, защиту о1 перегрузок и позволяет использовать и временное напряжение питания, вьн.олнял одновременно функцию выпрямителя

Форм ла изобретения

Силовои транзисторный ключ, содержащий МДП силовой транзистор, два резистора и блок защиты, первые выводы первого и второго резисторов подключены соответственно к общей шине и клемме входного напряжения, к которой подключен также первый токовый электрод МДП силового транзистора, затвор которого соединен с гторым выводом второго резистора и с первым выходным выводом блока защиты, ВТорой выходнои вывод которого подключен к общей шине, о т л ич а ю щи и с я тем,что, с целью расширения функциональных возможн стей, в него введены дополнительный

МДП-транзистор, датчик тока, диод с барьером Шотт ки и конденсатор, причем дополнительный МДП-транзистор, затвор которого соединен с вторым выводом вторсt o резистора, включен м".жду анодом диода с барьером Шоттки, катод которого подключен к клемме входного напряжения, и общей шине, подло:кки МДП-транзисторов и первая обкладка конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной, подключены к аноду диода с барьером Шоттки, между вторым токовым выводом МДП силового транзистора и вторым выводом первого резистора включен датчик тока, выходные выводы которого подключены к управляющим выводам блока защиты.