Транзисторный ключ

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 17/60

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4950674/21 (22) 27.06.91 (46) 30.04.93. Бюл. ¹ 16 (71) Львовский научно-исследовательский радиотехнический институт . (72) И.В,Долинский, О,Л.Сидорович и . Я,А.Мачинский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 845285; кл. Н 03 К 17/60, 1979. авторское свидетельство СССР

И 1249697, кл, Н 03 К 17/60, 1984.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики для коммутации тока.

Цель изобретения — повышение надежности и расширение эксплуатационнйх возможностей транзисторного ключа.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых элементов, а именно дополнительных транзисторов, резисторов, конденсаторов, одновибратора, реле и их связями. Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает,,что введенные новые элементы и связи позволяют повысить надежность и расширить эксплуатационные возможности транзисторного ключа, На чертеже показана принципиальная электрическая схема ключа, . Ключ содержит транзисторы 1 и 2 одноro типа проводимости, транзистор 3 другого типа проводимости, резисторы.4-7, шины: 8

: источника питания, 9 выходную, 10 входную, 11,общую, дополнительные транзисто, ры12-414такогожетипа проводимости, что

„„Ю„„1812632 А1 (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ (57) Использование; изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики для коммутации тока, Сущность изобретения: устройство содержит шесть транзисторов, десять резисторов, реле с контактами, два конденсатора, одновибратор, 1 ил.

3 ЧР и третий транзистор, дополнительные резисторы 15-20, конденсаторы 21, 22, одновибратор 23, реле 24 с нормально разомкнутыми контактами 25, шину источника питания одновибратора 26.

Эмиттер транзистора 1 соединен с шиной 8 источника питания и первым выводом резистора 4, второй вывод которого подклю- р чен к первому выводу резистора 5 и базе транзистора 1, коллектор которого подключен -к выходной шине 9, база транзистора 2 через резистор 6 подключена к коллектору транзистора 3, база и эмиттер которого со- 6 ответственно соединены с вторым выводом Я резистора 20 и общей шиной 11, Коллектор транзистора 2 через резистор 7 подключен к базе транзистора 3 и к коллектору трэнзи- д стора 14. База транзистора 2 соединена со вторым выводом резистора 5, а эмиттер транзистора 2 через нормально разомкнутые контакты 25 реле 24 соединен с выходной шиной 9. База транзистора 14 через резистор 18 подключена к входной шине 10,к информационному входу одновибратора

23 и к первому выводу резистора 15, второй

1812632 вывод которого соединен с базой транзистора 12, эмиттер которого соединен с общей шиной 11, с которой также соединены эмиттер транзистора 13 и эмиттер транзистора 14, второй вывод конденсатора 21, первый вывод которого соединен с коллектором транзистора 12, вторым выводом резистора 16 и базой транзистора 13, колгектор которого соединен со вторым выводом обмотки реле 24, первый вывод которой соединен с первым выводом резистора

16 и шиной источника питания 8. Второй информационный вход одновибратора 23 через резистор 17 соединен с шиной источника питания 26 одновибратора 23 и вторым выводом резистора 19, первый вывод которого соединен с входом "Сброс" однавибратора 23, конденсатор 22 подключен к входам одновибратора 23 предназначены для подключения внешних элементов, а выход одйовибратора соединен с первым выводом резистора 20.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении управляющего сигнала низкого уровня на прямом выходе одна„вибратора 23, срааатывающего по срезу входного сигнала, появляется импульс высокого уровня напряжения, длительность которого задается сопротивлением резистора 19 и емкостью конденсатора 22. Сформированный импульс через резистор 20 подается на базу транзистора 3, трайзистор

14 закрыт чизким уровнем напряжения на входной шине 10. Транзистор 3 открывается, затем открывается транзистор 1 и подключает шину питания 8 к выходной шине 9.

Одновременно с запиранием транзистора

14 запирается транзистор 12, конденсатор

21 заряжается и, когда напряжение на нем достигнет величины, необходимой для отпирания транзистора 13, последний отпирается и подключает реле 24 к общей шине. Реле

24 срабатывает, его нормально разомкнутые контакты 25 замыкаются и подсоединяют эмиттер транзистора 2 к выходной шине

9. При этом отпирается транзистор 2 и ега коллекторный ток поступает на базу транзистора ". По истечении положительного импульса, сформированногб одновибратором

23, открытое состояние транзистора 3 поддерживается коллекторным током транзис ара 2.

При подаче на входную шину10запирающего сигнала пол ажител ь ной nQ . я р ности открывается транзистор 14 и шунтирует базоэмиттерный переход транзистора 3, который, закрываясь, вызывает запирание транзистора 1 и отключение питания от Bblходной шины 9; Одновременно с транзистором 14 отпирается транзистор 12, который вызывает разряд конденсатора 21 и эапирание транзистора 13, Реле 24 обесточивается и отключает своими контактами 25 эмиттер транзистора 2 от выходной шины 9.

При наличии токовой перегрузки à сила° вой цепи увеличивается падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора 1, что приводит к запиранию

"0 транзистора 2, в результате чего последовательно закрываются транзисторы 3 и 1, обеспечивая отключение силовой цепи. Для повторного включения устройства необходимо на короткое время снять и вновь по15 дать управляющий сигнал. . Таким образом, введенные новые элементы и связи позволяют повысить надежность транзисторного ключа путем разрыва цепи эмиттера транзистора 2 в режиме хо20 ластога хада устройства, предотвратив тем самым возможность пробоя перехода баэаэмиттер транзистора 2 обратным напряжением в результате превышения напряжения на питающей шине 8, а также расширить

25 эксплуатационные свойства транзисторного ключа в результате того, что цепь эмиттера транзистора 2 подключается к выходной шине 9 не сразу после включения транзистора 1, а через время, определяемое емко30 стью конденсатора 21 и резистора 16, а, значит, появляется возможность- включения нагрузок с пусковым током, превышающим ток срабатывания защиты транзисторного ключа.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий первый и второй транзисторы первого типа проводимости, третий транзистор второго типа проводимости и четыре резистора, эмиттер

"0 первого транзистора соединен с шиной питания и первым выводом первого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу второго резистора и базе первого транзистора, коллектор которого

45 соединен с выходной шиной, база второго транзистора через третий резистор подключена к коллектору третьего транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, коллектор второго транзистора подключен к

50 первому выводу четвертого резистора, база второго транзистора соединена с вторым выводом второго резистора, второй вывод четвертого резистора подключен к базе третьего транзистора, о т л l4 ч à IQ шийся

55 тем, что, с целью повышения надежности и расширения области применения, введены три дополнительных транзистора второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены с общей шиной, шесть дополнительных резисторов, два конденсатора, 1812632

Составитель И. Долинский

Редактор Л. Народная Техред М, Моргентал Корректор 0. Густи

Заказ 1580 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 одновибратор и реле, база первого дополнительного транзистора через первый дополнительный резистор соединена с входом транзисторного ключа и с первым информационным входом одновибратора, а коллектор через второй дополнительный резистор соединен с шиной питания, а также с первым выводом первого конденсатора и с базой второго дополнительного транзи. Стора, коллектор которого через реле соединен с шиной питания, прямой выход одновибратора через шестой дополнительный резистор соединен с базой третьего транзистора и коллектором третьего дополнительного транзистора, второй информационный вход одновибратора через третий дополнительный резистор соединен с источником питания одновибратора, к которому также подсоединен второй вывод пятого дополнительного резистора, второй конден5 сатор подключен к входам одновибратора, предназначенным для внешних элементов, первый вывод пятого дополнительного резистора подсоединен к входу "Сброс" одновибратора, база третьего дополнительного

10 транзистора через четвертый дополнительный резистор соединена с входом транзисторного ключа, второй вывод первого конденсатора соединен с общей шиной, а нормально разомкнутые контакты реле

15 включены в разрыв между выходной шиной и эмиттером второго транзистора,