Транзисторный ключ

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) ео аз (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.04. 74 (21) 2O16415/26-21 с присоединением заявки № (5!) М. Кл.

Н Oak 1716О

Гаеударетвенквй кеметет

Севета ееккеетрее СССР ее делам изебретекке и еткрмткк (23} Приоритет

Опубликоваио25. 10. 7S. Бюллетень:%39 (З) УД 621.374 (овв.а) Дата опубликования описания 23.01.76 (72) Авторы изобре peÿèÿ В 1 . Деревянченко и В. 1 . Ковальч к (71) Заявитель (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

Изобретение относится к автоматике.

Известны транзисторные ключи, соде юкашие управляюший транзистор, ключевой транзистор, дополнительный транзистор, эмиттер которого подключен к базе ключевого транзистора, вспомогательный транзистор, в цепь эмиттера которого включен резистор, диод, катод которого соединен через резистор с положительной шиной источника эмиттерного на пряжения ключевого транзистора, а анод через резистор подключен к положительной шине источника напряжения смешения.

Однако известные транзисторные ключи сложны.

Целью изобретения является упрошеwe устройства транзисторного ключа.

Для этого коллектор дополнительного транзистора соединен с положительной шиной источника напряжения смешен.:я через резистор, база подключена к обшей точке анодкого диода и резистора и соединена с обцей точкой связи эмиттера дополнительного транзистора и базы ключевого транзистора через два после,цовательно соединенных резистора, к обшей точке соединения которых подключен коллектор вспомогательного транзистора, причем резистор цепи коллектора управч ляюшего транзистора подключен к положительной шине источника эмиттерного напряжения ключевого транзистора.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема.

l0 Транз) сторный ключ содержит управлявший транзистор 1 ° ключевой транзистор

2, дополнительный транзистор 3, эмиттер которого подключен к базе ключевого трент эистора 2, вспомогательный транзистор

15 4, в цепь,эмиттера которого включен резистор 5, диод 6, катод которого соединен через резистор 7 с положительной шиной 8 источника эмиттерного напряжения ключевого транзистора 2, а анод через резистор 9 подключен к положительной шине 1 О источника напряжения смешения коллектор дополнительного транзистора 3 соединен с положительной шиной

lO источника напряжения смешения через

® резистор 11, а база подключена к общей

489223 точке аноча диода г и резистора 9 и соединена с оощей толк и связи эмиттера дополнительного транзистора Э и базы ключевого транзистора 2 через два последовательносоедииенных рез стора 3. 2 и 13; общая точка резисл оров 12 v 13 подключена к коллектору вспомогательного транзистора g, Ключ также содержит резистор 14, через который коллекъМр управляющего

z раизистора 3. соединен с поло кительной щии :A Я источнька эмитчериого напряжения клн: чевого транзистора 2, шину 15 источ ьчка входного сигнала, которая через резисхор 16 соединена с базой управляю= щего транзистора 1, а через резистор

1 7 -с положительной шиной 8 источника

4 эмиттерного напряжения ключевого транзистора 2, входную лину 18 ключа, со 1 едцненную с коллектором ключевого транзчстора 2, общую шину 19 источников напряжения, соединенную с эмиттером управляющего транзистора 1, а через резистор 5 - с эмиттером вспомогательного транзистора 4, Тр«нзисториый ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии

eõàäHoro сигнала, подаваемого на базу правляющего транзистора 1 через резистор 16, управляющий транзистор 1 открыт напряжение на его коллекторе, равное падению напряжения на переходе коллектор — эмиттер, прикладывается к базе вспомогательного .транзистора 4 и обеспечивает работу этого транзистора в режиме отсечки. Напряжения источников и номиналы резисторов 7, 9, 2 и

13 выбраны такич образом, что напряжение на базе ключевого транзистора 2 выше напряжения на его эмиттере, чем обеспечивается работа ключевого транзистора 2 в режиме отсечки .

Диод 6 предназначен для стабилизации напряжения на базе ключевого транзистора 2.

Допслнительчый транзистор 3 закрыт, так как напряжения на его базе и эмиттере практически равны.

При подаче на шину 15 входного сигьала отрицательной полярности управляющий транзистор 1 закрывается, напряжение на его коллекторе повышается и, в результате, вспомогательный транзистор

4 открывается.

Напряжение на коллекторе вспомогательного транзистора 4, а значит и на базе ключевого транзистора 2 уменьшается, ключевой транзистор 2 открывается и работает в режиме насыщения. Базовый

1 ток ключевого транзистора 2 определяется номиналами резисторов 5 и 1Э. Дополнительный транзистор 3 закрыт, так как сопротивление резисторов 5, 9, 12 выбраны таким образом, что разность напряжений иа резисторе 12 и на резисторе

3,3 меньше напряжения база — эмиттер, дополнительного транзистора 3.

Во время отсутствия иа шине 15 входного сигнала,т. е. в момент выключения транзисторного ключа, управляющий транзистор 1 переходит в режим насыщения, чапряжечие. íà его коллекторе, равное падению напряжения на переходе коллектор — эмиттер, прикладывается к базе вспомогательноготранзистора 4 и обеспеЭ чивает работу этого транзистора в режиме отсечки.

Напряжение на коллекторе вспомогательногo транзистора 4 становится выше напряжения на эмиттере ключевого транзистора 2, чем об печивается работа ключевого транзисто .а 2 в режиме отсечки.

И зависимости от величины коммутируемого тока и параметров клкчевого транзистора 2 происходит накопление заряда в базе этого транзистора, за счет чего в момент перехода ключевого транзистора 2 из режима насыщения в режим отсечки на эмиттере дополнительного трайзисrope 3 удерживается Ьолее отрицательное напряжение, чем на его базе. Поэтому дополнительный транзистор 3 открывается только на время переходного процесса компенсации накопленного заряда в базе ключевого транзистора 2, обеспечивая низкоомную цепь разряда и повышая бысгродействие и точность переключения транзисторного ключ

Формула изобретепия

Транзисторный ключ, содержащий управляющий транзистор, ключевой транзистор, допол нител ьный тра из ис тор., э м итте р которого подключен к базе ключевого транзистора вспомогательны "1 транзистор в цепь эмиттера которого включен резистор, диод, катод которого соединен через резистор с положи -ельной шиной источника эмиттерного напряжения ключевого транзистора, а анод через резистор подключен к положительной шине источника напряжения смешения, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрощения устройства, коллектор дополнительного транзистора соединен с полож ител ьной ш иной источи и к а на пряжения смешения через резистор, база подключена к общей точке анода диода и резистора и соединена с обшей точкой связи эмиттера дополнительного транзистора

489223

Составитель B. Чачанидэе

Редактор А,Зиньковский . уехред р. дуговая Корректор-Н. »бурка

Тираж 9О2

Заказ 1162

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11ЭО35 Москва Ж-35 Ра шская наб.. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1 и базы ключевого транзистора через два последовательно соединенных резистора, к .обшей точке соединения которых подклю чен коллектоР вспомогательного тра»истора, причем резистор цепи коллектора управляюшего транзистора подключен к положительной шине источника эми-. герного напряжения ключевого транзистора.