Транзисторный ключ
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ну (22) Заявлено 230277 (21) 2455058/18-21 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (43) Опубликовано Я Ы178.6?оллетень Ю 1 (45) Дата опубликования описания 15.01.78
Союз Советских
Социалистических
Республик (0 58762 3 (51) М. Кл.
Н 03 К 17/60
Гоорйаратеенный номнтет
Сонета еенннотрое CCCP оо мелам нэобретеннй н отнрытнй (5З) УДК 681. 325,05 (088. 8) (72) Авторы изобретения
И.Ш.Отто, В.Б.Зильберштейн, В.И.Дашин и В.А.Гофман
Изобретение относится к коммутационной аппаратуре и предназначено для преобразователей частоты мощЪностью до 20 кВт, автоматизированного электропривода, а также может быть использовано в электроэрозионных генераторах и других преобразовательных устройствах технологического назначения.
Известны электронные ключи, содержащие входное устройство, выполненое на триггере и операционном усилителе, предусилитель,на составном транзисторе и выходной транзистор (1) .
Недостатком этого ключа является невысокое быстродействие.
Кроме того, известны транзисторные ключи, содержащие входной каскад на транзисторах, каскад предварительного усиления и выходной транзистор(21.
Недостатком этих устройств является также низкое быстродействие, связанное с перенасыщением силового транзистора и затягиванием заднего фронта импульса переключения, и увеличение потерь.
С целью повыаения быстродействия ет уменьшения потерь в транзисторном ключе, содержащем входной каскад, выполненный на первом транзисторе, база которого через первую кС-цепь соединена с лходной шиной, предусилительный каскад и выходной каскад, выпол5 ненный на втором транзисторе, переход эмиттер-коллектор которого зашунтирован диодом, предусилительный каскад состоит из коммутирующего транзистора, третьего, четвертого, пя)О того и шестого транзисторов, RC-цепей, диода и резисторов, причем база коммутирующего транзистора подключена к базе третьего транзистора через соединенные последовательно вто"
15 рую и третью RC-цепи, общая точка которых соединена с коллектором первого транзистора, при этом эмиттер третьего транзитора соединен с базой четвертого транзистора,а коллекЯО тор — с базой второго, коллектором четвертого и эмиттером пятого транзисторов непосредственно и через первый резистор с базой пятого и эмиттером шестого транзисторов. Кроме того, 25 коллектор второго транзистора через другой диод подключен непосредственно к коллектору коммутирующего и базе шестого транизсторов, переход эмиттер-база которого зашунтирован вторым резистором.
587623
Подпи сн ое
Тираж 1086
Заказ 152/46
ЦНИИПИ
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение иллюстрируется чертежом.
Схема транзисторного ключа содержит входной каскад, выполненый на транзисторе 1, выходной каскад, выполненый на транзисторе 2, предусилительный каскад, содержащий транзисторы 3 и 4 для отпирания транзистора 2 и транзисторы 5 и 6 для эапирания транзистора 2, а также коммути- 0 рующий транзистор 7, диоды 8 и 9, конденсаторы 10-12, резисторы 13-25.
° .Транзисторный ключ работает следукщим образом.
При отсутствии входного сигнала
5 ключ нормально закрыт, открыты транзисторы 5-7. На входе предусилительного каскада отрицательный потенциал (ключ заперт).
Входной сигнал положительной полярности, поступающий на базу тран- 20 зистора 1, открывает ключ, транзисторы 5-7 заперты, открываются транзисторы З.и 4 и транзистор 2. Диод
9 выводит транзистор 2 из состояния глубокого нисыщения, изменяя ток ба- 25 зы транзистора 4 в функции тока нагрузки.
Введение транзисторов 3 и 4 для отпнрания и транзисторов 5 и 6 для запирания .транзистора 2 обеспечивает отсутствие задержки переключения и затягивания управляющего импульса.
Транзисторный ключ может быть подвергнут оптимизации для выполнения в гибридно-интегральном виде. Данный ключ можно выполнить в виде отдельного модуля на одном теплоотводящем радиаторе, который позволит использовать воэможность параллельного вклю чения бескорпусных транзисторов.
Формула изобретения
Транзисторный ключ, содержащий входной каскад,,выполненный на первом транзисторе, база которого"через
Fl м первую вС-цепь соединена с входнои шиной, предусилительный каскад " выходной каскад, выполненный на втором транзисторе, переход эмиттер-коллектор которого эашунтирован диодом, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и уменьшения потерь, предусилительный каскад состоит иэ коммутирующего транзистора, третьего, четвертого, пятого и шестого транзисторов, RC-цепей, диода и резисторов, причем база коммутирующего транзистора подключена к базе третьего транзистора через соединенные последовательно вторую и третью RC-цепи, общая точка которых соединена с коллектором первого транзистора, при этом эмиттер третьего транзистора соединен с базой четвертого транзистора, а коллектор — с базой второго, коллектор ом четвертого и эмиттером пятого транзисторов непосредственно и через первый резистор с базой пятого и эмиттером шестого транзисторов, кроме того, коллектор второго транзистора через другой диод подключен непосредственно к коллектору коммутирующего и базе шестого транзисторов, переход эмиттер-база которого эашунтирован вторым резистором.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
;1. Чибринев Б.ф., Балашов Я.А. и
Каширцев A Ñ. Электронный ключ. Обмен опытом в радиопромышленности, вып. 1, 1975, с. 16.
2. Королев A.Н., Новоселов Б.В., Сидякин В.Ф. и Тюрин В.С. Силовой транзисторный ключ для автономных инверторов. Современные задачи преобразовательной техники. Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции, 1975, К., ч. 6, с. 400.
