Транзисторный ключ

 

Использование: изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в модуляторах импульсных передатчиков , преобразователях постоянного напряжения. Устройство содержит: 2 транзистора (1, 2), 5 диодов (3, 10. 11, 12, 13), 2 конденсатора (5, 9), 1 трансформатор (14) с обмотками (15, 16), 1 токоограничивающий элемент (4), 2 выходные шины (6,7) 1 управляющую шину (8). 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 03 К 17/60

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР

«ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К - АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

О

1 (21) 4923827/21 (22) 01.04,91 . (46) 23.04.93. Бюл. М 15 (71) Центральное научно-производственное обьединение "Ленинец". (72) В.С,Уманский (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1320889, кл. Н 03 и 17/60, 1986. (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

5U< 1811000 А1 (57) Использование: изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в модуляторах импульсных передатчиков, преобразователях постоянного напряжения. Устройство содержит: 2 транзистора (1, 2), 5 диодов (3, 10, 11, 12, 13), 2 конденсатора (5, 9), 1 трансформатор {14) с обмотками (15, 16),1 токоограничивающий элемент(4),2 выходные шины(6,7) 1 управляющую шину(8). 2 ил, 1811000

Изобретение относится к импульсной главным образом высоковольтный транзитехнике и может найти применение преиму- стор 1. щественно в модуляторах импульсных пере-. Предлагаемый транзисторный ключ датчиков, а также в преобразователях (фиг. 1) работает следующим образом. постоянного напряжения с бестрансформа- 5, В интервалах между импульсами управторным входом. ляющего тока lyp транзисторы 1 и 2 заперЦелью дополнительного изобретения ты, При этом от источника питания 18 через является повышение надежности путем внешнюю нагрузку 19 ключа происходит коррекции траектории выключения. заряд конденсаторов 5 и 9 (фиг. 2, а). Ток.

На фиг. 1 показана принципиальная "0 заряда!ьконденсатора5протекаетпоцепи: электрическая схема предлагаемого тран- положительный полюс источника 18 — назисторного ключа; на фиг. 2 — временные груэка 19-диод13-конденсатор 9 — диод 11диаграммы напряжений и токов. конденсатор 5-отрицательный полюс

Предлагаемый транзисторный ключ источника 18(фиг, 2, в). Конденсатор 5 заря(фиг. 1)также, как иустройство по основно- " Е Сд му изобретению, содержит первый 1 и втожается до напряжения ЕвСд + Сь

Е а, где рой 2 транзисторы, первый диод 3, Св, Cg — емкости конденсаторов 5 и 9, токоограничивающий элемент 4 (например, Еы — напряжение источника 18 (фиг. 2, б). резистор), первый конденсатор 5, а также Диоды 3, 10 и 12 в это время заперты, Eg( первый 6 и второй 7 выходные выводы и 20 Cg. шину 8 управляющего тока lynp.. При поступлении в момент Т импульса .B транзисторный ключ введены допол- . управляющего тока lyflp на шину 8 и на базу нительный второй конденсатор 9, второй 10, транзистора 2 он насыщается. При этом натретий11, четвертый 12 и пятый 13диоды, а . чинается разряд конденсатора 5через токотакже трансформатор 14 с первой 15 и вто- 25 ограничивающий элемент 4, рой 16 обмотками. Параллельно база-амит- база-эмиттерный переход транзистора 1 и терному переходу транзистора 2 включен насыщенный транзистор 2; благодаря этому резистор 17. насыщается и транзистор 1. Одновременно.

При этом аналогично устройству по ос- начинается. разряд конденсатора 9 по цепи. новному изобретению к первому выходному 30 правая обкладка конденсатора 9, имеющая выводу 6 ключа присоединен коллектор пер:- положительный потенциал — обмотка трансвоготранзистора1,эмиттеркоторогосоеди- форматора 14-насыщенный транзистор 1нен с коллектором второго транзистора 2.. насыщенный транзистор 2-диод 12-левая

Эмиттер последнего соединен непосредст- обкладка конденсатора 9, имеющая отрицавенно со вторым выходным. выводом 7 клю- .35 тельный потенциал; диоды 3, 11 и 13 при ча и через первый конденсатор 5 соединен этом заперты. Энергия, запасенная в конс катодом первого диода 3, анод которого денсаторе 9, передается током lg в конденсоединен с базой первого транзистора 1. сатор 5 через обмотку 15 трансформатора

Параллельнопервомудиоду3включентоко- 14 и через диод 10 (фиг. 2, в). Эта энергия ограничивающий элемент4.. 40 расходуется на поддержание тока базы

В отличие от устройства по основному ..транзистора 1 и открытого состояния ключа изобретению первая обмотка 15 трансфор- в течение всей длительности импульса Т (от матора 14 включена между эмиттером вто- . Т до Tz). Напряжение Ек на ключе имеет рого транзистора 2 и анодом второго диода. форму, показанную на фиг. 2, г. Ток! д через

10, катод которого соединен с катодами пер- 45 нагрузку 19 имеет форму прямоугольного вого 3 и третьего 11 диодов. При этом анод . импульса (фиг. 2, д), . третьего диода 11 соединен непосредствен- .. В момент Tz окончания управляющего но с катодом четвертого диода 12 и через импульсатранзистор2запирается,благодавторой конденсатор 9 соединен с катодом . ря.чему разрывается цепь для протекания пятого диода 13, анод которого соединен с 50 тока эмиттера у транзистора f. Этим достиколлектором первого транзистора 1. Анод гается аналогичноустройству по основному четвертого диода 12 соединен с эмиттером изобретению форсированное запирание второго транзистора 2, а вторая обмотка 16 . транзистора 1 и всего ключа: ток, обусловтрансформатора 14 подключена параллель- ленный процессом рассасыванйя неосновно пятому диоду 13; Транзистор 1 обычно 55 ных носителей заряда, протекает из базы высоковольтный с "толстой" базой и потому транзистора 1 через диод 3 в конденсатор 5. имеющий увеличенное время выключения, а Ток l

1811000

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий первый и второй транзисторы, первый диод, токоограничивающий элемент и первый конденсатор, коллектор первого транзистора соединен с первой выходной шиной, эмиттер соединен с коллектором второго транзистора. эмиттер которого соединен с второй выходной шиной и через первый

Ig

Составитель В. Уманский

Техред М.Моргентал Корректор В. Петраш

Редактор С. Кулакова

Заказ 1452 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аналогично описанному выше начинается заряд конденсаторов 5 и 9. При этом скорость нарастания напряжения Ек на ключе оказывается ограниченной в течение интервала времени Т2, Тз (фиг. 2, r), В результате уменьшается мощность, рассеиваемая,в частности, в транзисторе 1 в течение интервала времени Tz, Тз, пока происходит процесс выключения. Тем самым снижается вероятность вторичного пробоя высоковольтного транзистора1 и, как следствие, повышается надежность — в этом и состоит положительный технический эффект от использования предложения. конденсатор подключен к катоду первого диода, анод которого соединен с базой первого транзистора, параллельно первому диоду включен токоограничивающий элемент, база второго транзистора подключена к

5 первой шине управления, а катод первого диода подключен к второй шине управления, отличающийся тем, что с целью повышения надежности путем коррекции траектории выключения, введены второй

10 конденсатор, второй, третий, четвертый и пятый диоды, а также трансформатор, первая обмотка которого включена между эмиттером второго транзистора и анодом

15 второго диода, катод которого соединен с катодами первого и третьего диодов, анод третьего диода соединен непосредственно с катодом четвертого диода и через второй конденсатор соединен с катодом пятого ди20 ода, анод которого соединен с коллектором первого транзистора,:анод четвертого диода соединен с эмиттером второго транзистора, а вторая обмотка трансформатора подключена параллельно пятому диоду.