Транзисторный ключ

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<щ845285 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 310779 (21) 2803631/18-21

<я)м. к .

Н 03 К 17/60 с присоединением заявки Но

Государственныи комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 070781 Бюллетень Но 25 (5Ç) УДК 621. 374. .36(088.8) Дата опубликования описания 070731 (72) Авторы изобретения

И.Л. Тимофеев и H.Ï. Чумаков с (71) Заявитель (84 ) TPAH3HCTOPHF IA КЛЮЧ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть ИспоЛьзовано в различных устройствах автоматики для коммутации тока. з

Известен транзисторный ключ, содержащий два транзистора, эмиттеры которых подключены к противоположным полюсам источника напряжения питания.

База первого транзистора соединена к. коллекторам второго, база второго— с коллектором первого (1) .

Также известен транзисторный ключ> содержащий два транзистора разных типов проводимости, эмиттеры которых подключены к разным полюсам источника напряжения, управляющий элемент, резисторный делитель напряжения, включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов, причем база второго транзистора соединена с средней точкой делителя на пряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора, коллектором второго транзистора и выходной клеммойf2J.

Известные транзисторные ключи ненадежны.

Цель изобретения — повышение-надежности ключа.

Цель достигается тем, что в транзисторный ключ, содержащий два транзистора разных типов проводимости, эмиттеры которых подключены к разным полюсам источника напряжения, управляющий элемент,.резисторный делитель напряжения, включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов, причем база второго транзистора соединена со средней точкой делителя напряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора, коллектором второго транзистора и выходной клеммой, введены третий транзистор, того же типа провОдимости, что и второй, времязадающий мост, образованный интегрирующей RC-цепью, и вторым резисторным делителем напряжения, причем в одну из диагоналей времязадающего моста включен переход коллектор-эмиттер первого транзистора, а в другую диагональ — переход база-эмиттер третьего транзистора. При этом эмиттер и коллектор третьего транзистора соединены со средней точкой интегрирующей RC-цепи и базой первого транзистора и выходом управляющего элемента соответственно.

845285

IIa чертеже приведена принципиальная электрическая схема транзисторного ключа.

Ключ содержит транзисторы 1, 2, стабилитрон 3,. резистор 4, резисторный делитель напряжения 5, интегрирующую RC öåïü 6, состоящую из резистора 7 и конденсатора 8, делитель напряжения 9 на резисторах 10 и 11, ! управляющий элемент 12, транзистор 13.

Транзисторный ключ работает следующим образом.

При подаче напряжения на устройство транзисторы 1 и 2 закрыты. На диагональ моста через резисторный делитель 5 подается напряжение. Конденсатор 8 заряжается через резистор 7, и когда его напряжение превысит напряжение на резисторе 3.1, транзистор 13 откроется.

Когда на вход управляющего элемента 12 подан открывающий сигнал, 20 при котором управляющий элемент открыт и насыщен, коллекторный ток транзистора 13 не может открыть транзистора 1, так как его вход зашунтирован управляющим элементом. 25

В этом случае напряжение на базе транзистора 2 будет недостаточным, чтобы открыть его. Поэтому транзисторы 1 и 2 будут закрыты.

Когда управляющий элемент 12 за= 3О крыт, коллеКторный ток транзистора

13 поступает на базу транзистора 1 и открывает его, что в свою очередь увеличивает ток через делитель 5 и уменьшает напряжение на резисторе 11.

Это вызывает разряд конденсатора 8 через транзистор 13 на базу транзистора 1, который в процессе разряда конденсатора насыщается. В этом случае напряжение на базе транзистора

2 будет достаточным, чтобы открыть 40

его до насыщения.

При отсутствии короткого замыкания напряжение на коллекторе транзистора 2 становится максимальным, и его колллекторный ток поступает на 45 нагрузку и через резистор 4 и "пробитый" стабилитрон 3 на базу транзистора 1.

Ток с коллектора транзистора 2 продолжает открывать транзистор 1 и после действия разрядного тока с конденсатора.

Если в цепи нагрузки имеется ко1 роткое замыкание, напряжение на коллекторе транзистора 2 будет меньше напряжения "пробоя" стабилитрона 3, и транзисторы 1 и 2 закроются после окончания импульса, в течение которого конденсатор разряжается на базеэмиттерный переход транзистора 1 через эмиттер-коллекторный переход транзистора 13.

Таким образом, транзисторы 1 и 2 будут кратковременно открываться через промежутки времени, в течение которого конденсатор заряжается через резистор 7 до напря>кения на резисторе 11. После устранения короткого замыкания в цепи нагрузки при очередном импульсе разряда конденсатора транзисторы 1 и 2 откроются и останутся в таком состоянии до поступ-. ления на вход управляющего элемента

12 открывающего сигнала.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий первый и второй транзисторы разных, типов проводимости, эмиттеры которых подключены к разным полюсам источника напряжения, управляющий элемент, пер-вый резисторный делитель напряжения, включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов, причем база последнего соединена со средней точкой первого делителя напряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора, коллектором второго транзистора и выходной клеммой, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены третий транзистор того же типа проводимости, что и второй транзистор, времязадающий мост, образованный интегрирующей

RC-цепью, и вторым резисторным делителем напряжения, причем в одну из диагоналей времязадающего моста включен переход коллектор-эмиттер транзистора, а в другую диагональ — переход база-эмиттер транзистора, при этом эмиттер и коллектор третьего транзистора соединены со средней точкой RC-цепи и базой первого транзистора и выходом управляющего элемента соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Перлов Б.В. Импульсные устройства на транзисторах с проводимостью разного типа. И., "Энергия", 1972, с. 142, раздел 3-7.

2. Авторское свидеTc>lbcTBQ СССР

Р 284124, кл. Н 03 К 17/08, 13.06.69 (прототип).

845285

Заказ 42(19/б

Тираж 988 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, >!(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Трубников

Редактор Б. Федотов Техред А. Бабинец Корректор О. Билак