Ключ

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >949816 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) M. +.з (22) Заявлено 07.05.80 (21) 2919333/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) H 03 К 17/56

Гюсудюретвевнмй комитет

Приоритет

Опубликовано 07.08.82. Бюллетень №29 (53) УДК 621.382..2 (08ф.8) ле делам лзюбретений и ютврмтий

Дата опубликования описания 17.08.82 (72, Автор изобретения

В. Н. Синеокий (71) Заявитель (54) КЛЮЧ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для переключения постоянного напряжения.

Известен ключ, содержащий тиристор, с выводами от обеих баз, диод и нагрузку в катодной цепи тиристора, резистор, уско- 5 ряющий транзистор и двухкатодный диод, один из катодов которого подключен к нагрузке, а другой — к входу ключа (1).

Недостатком известного устройства является наличие постоянной составляющей тока в нагрузке.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ключ, содержащий тиристор с нагрузкой в катодной цепи, транзисторы, резисторы и диод, причем выходной транзистор снабжен двумя эмиттерами, подключенными соответственно к управляющему электроду тиристора и базе ускоряющего транзистора (2).

Время включения данного устройства складывается из двух составляющих: времени включения ускоряющего транзистора и времени включения тиристора, что приводит к уменьшению быстродействия.

Цель изобретения — повышение быстродействия ключа.

Для достижения указанной цели в ключ, содержащий тиристор с нагрузкой в цепи катода, три,транзистора, резисторы и первый диод, анод которого соединен с управляющими электродом тиристора и первым выводом первого резистора, а катод — с входной клеммой, причем анод тиристора через второй резистор подключен к положительному полюсу источника постоянного напряжения, промежуток коллектор — эмиттер первого транзистора включен параллельно нагрузке, промежуток коллектор— эмиттер второго транзистора включен параллельно база-эмиттерному переходу первого транзистора, третий транзистор присоединен коллектором к положительному голюсу источника постоянного напряжения, а эмиттером — к первому выводу третьего резистора, введены второй и третий диоды, причем второй диод включен последовательно с четвертым резистором и согласно с тиристором между его катодом и коллектором первого транзистора, база второго транзистора соединена с его коллектором и с катодом третьего диода, анод которого соединен с вторым выводом третьего резистора, база третьего транзистора соединена с анодом

949816 тиристора, а второй вывод первого резистора соединен с положительным полюсом источника постоянного напряжения.

Кроме того, тиристор снабжен дополнительным катодом, в цепь которого включена

5 дополнительная нагрузка.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема ключа.

Устройство содержит тиристор 1 с нагрузкой 2 в катодной цепи, транзисторы 3, 4 и 5, диоды 6, 7 и 8, резисторы 9 — 12, 1о входную клемму 13 и источник постоянного напряжения с положительным полюсом 14.

Тиристор 1 снабжен дополнительным катодом, в цепь которого включена дополнительная нагрузка 15.

Первый диод 6 подключен анодом к управляющему электроду тиристора 1, а катодом — к клемме 13. Первый резистор 9 включен между анодом диода 6 и полюсом 14.

Первый транзистор 3 включен параллельно нагрузке 2, второй транзистор 4 включен 2р параллельно база-эмиттерному переходу транзистора 3. Второй диод 7 включен последовательно с резистором 12 и согласно с тиристором 1 между его катодом и коллектором транзистора 3. База транзистора 4

25 соединена с его коллектором и с катодом третьего диода 8, анод которого через резистор 11 соединен с эмиттером третьего транзистора 5, подкллченного коллектором к полюсу 14, а базой к — аноду тиристора 1, который соединен с полюсом 14 через ре- зо зистор 10.

Ключ работает следующим образом.

При подаче на клемму 13 потенциала, превышающего потенциал полюса 14, диод 6 запирается и ток от полюса 14 через резистор 9 протекает в цепь управляющего 5 электрода тиристора 1, который быстро включается за счет того, что транзистор 3 уже открыт током транзистора 5. Так как коллектор транзистора 3 через диод 8 и резистор 12 связан с катодом тиристора 1, то 4О процесс выхода транзистора 3 из насыщения, происходящий в режиме стабилизации тока благодаря подключению транзистора 4, обеспечивает в течение переходного процесса протекание повышенного тока через управ ляющий переход тиристора 1 и, как следст- " вие, способствует его быстрому включению.

После включения тиристора 1 транзистор 3 закрывается.

При подаче обратного потенциала на клемму 13 управляющий электрод тирис- 5р тора 1 подключается к общей шине 16 через диод 6. В результате тиристор 1 запирается. Транзистор 3 с закрытого состояния ,насыщается током, протекающим через транзистор 5, чем подготавливаются условия для ускоренного включения тиристора 1 при последующем прямом цикле.

Элементы 7 и 12 обеспечивают нормирование тока в нагрузке 2. Подключение нагрузки 15 в цепь дополнительного катода обеспечивает ее электрическую развязку от нагрузки 2.

Формула изобретения

1. Ключ, содержащий тиристор с нагрузкой в цепи катода, три транзистора, резисторы и первый диод, анод которого соединен с управляющим электродом тиристора и первым выводом первого резистора, а катод— с входной клеммой, причем анод тиристора через второй резистор подключен к положительному полюсу источника постоянного напряжения, промежуток коллектор-эмиттер первого транзистора включен параллельно нагрузке, промежуток коллектор — эмиттер второго транзистора включен параллельно база-эмиттерному переходу первого транзистора, третий транзистор присоединен коллектором к положительному полюсу источника постоянного напряжения, а эмиттером — к первому выводу третьего резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения быст родействия, в него введены второй и третий диоды, причем второй диод включен последовательно с четвертым резистором и согласно с тиристором между его катодом и коллектором первого транзистора, база второго транзистора соединена с его коллектором и с катодом третьего диода, анод которого соединен с вторым выводом третьего резистора, база третьего транзистора соединена с анодом тиристора, а второй вывод первого резистора соединен с положительным полюсом источника постоянного напряжения.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что тиристор снабжен дополнительным катодом, в цепь которого включена дополнительная нагрузка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 450356, кл. Н 03 К 17/72, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Юо 450358, кл, Н 03 К 17/12, 1973.

949816

Составитель Щедрина

Редактор Л. Горбунова Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 5495/47 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4