Устройство для изменения направления тока

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

Союз Советских

Социалистических

Республик

< «993475 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 070781 (21)3312621/18-21 (И)М.К .

Н 03 К 17/60 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетГосулврственный комитет

СССР но делом изобретений и открытий

t$3t УДК 621. 374,2 (088. 8) Опубликовано 30,01,83. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описаньВ(3001.83 (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ

НАПРАВЛЕНИЯ ТОКА

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для изменения направлейия постоянного тока в цепи нагрузки.

Известно транзи"торное устройство для изменения направления тока в цепи нагрузки, которое содержит два выходных транзистора различного типа проводимости и схему управления, состоящую из двух транзисторов

p.-n p типа и двух транзисторов п-.ð: п.=òènà. В-зависимости от полярности управляющего напряжения открываются транзисторы соответствующего типа проводимости и на выходной шине обеспечивается соответствующая полярность выходного напряжения

p).

Недостатками известного устройства являются сложность управления изменения направления тока в потребителе, так как устройство содержит сложную, состоящую из четырех транэисторов, схему управления выходными тран.зисторами и требует применения симметричного источника управляющих сигналов; повышенная мощность потребления от источника управляющего сигнала, так как непосредственно этим источииком открываются сразу два транзистора (первый п р п и второй р.—.n p или первый р и р и второй п=р n транзисторы).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее первый и второй транзисторы п-.ð п òèïà и третий н четвертый транзисторы p=n p-..òèïà, 0 базы которых через реэистивноемкостные цепи соединены с первой клеммой источника управляющего напряжения, вторая клемма которого подключена к общей шине. Эмиттеры второго и четвертого транзисторов соединены с общей шиной и первым выводом нагрузки, подключенной вторым выводом к коллекторам первого и третьего транзисторов. Эмиттер перво20 го транзистора соединен с коллектором четвертого транзистора и отрицательной клеммой источника входного сигнала, положительная клемма которого соединена с коллектором второго- и эмиттером третьего транзистора °

В данном устройстве в зависимости от полярности управляющего напряжения открываются или транзисторы p-n- Р типа или транзисторы и р и типа, обеспечивая соответствующее направление тока в нагрузке f2 ) 993475

Недостатки устройства — сложность управления и повышенная мощность, потребляемая от источника управляющих. сигналов, обусловленная тем, что управляющий сигнал подается на базы всех четырех транзисторов, а также тем, 5 что из-эа зависимости потенциала эмиттеров первого и третьего транзисторов от состояния устройства потенциал баэ второго и четвертого транзисторов отличен от потенциала баз первого и 10 третьего транзисторов, а величина управляющего сигнала должна обеспечинать необходимые величины потенциалов баэ обеих пар транзисторов.

Цель изобретения — повышение на- 15 дежности устройства и повышение ко эффициента полезного действия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для изменения направления тока, содержащем первый и второй транзисторы пр п=типа, третий и четвертый транзисторы р и р типа и первый и второй резисторы, подключенные первым выводом соответствен:.о к базам первого и третьего транзисторов, коллекторы которых обьединены и через нагрузку соединены с общей шиной и змиттерами второго и четвертого транзисторов, коллектор четвертого и змиттер первого транзисторов соединены с отрицатель- 30 ной шиной источника входного сигнала, положительная шина которого соединена с коллектором второго и эмиттером третьего транзисторов, вторые выводы первого и второго резисторов 35 соединены q общей шиной, а базы второго и четвертого транзисторов подключены к первой клемме источника управляющих сигналон, вторая клемма которого соединена с общей шиной. 40

На чертеже представлена принципи-,. альная электрическая. схема устройства.

Устройство содержит первый транзистор 1 п р и. †ти, соединенный базой с.общей шиной через первый резис- 45 тор 2, третий транзистор 3 р-п р типа, соединенный базой.с общей шиной через второй резистор 4, второй транзистор 5 п р-.п=.типа.и четвертый транзистор б p n=p„-.òèïà, база которого соединена с базой транзистора 5 и первой клеммой 7 источника управля- ющего сигнала, соединенного второй клеммой с общей:шиной 8. Эмиттер транзистора 1 подключен к коллектору транзистора 6 и отрицательной.шине 9 источника входного сигнала,а эмиттер транзистора 3 и коллектор транзистора 5 — к положительной шине 10. Коллекторы транзисторов 1 и

3 подключены к первому выводу на- 60 грузки 11, соединенной вторым выводом с эмиттерами транзисторов 5 и б .и общей шиной.

Устройство работает следующим образом. 65

При подаче от источника управляющего сигнала на клемму 7 отрицатель- ного потенциала по отношению к общей шине 8 током от данного источника открывается транзистор б и через открытый переход коллектор-змиттер транзистора б к общей шине подключается эмиттеД транзистора 1, потенциал

его эмиттера приближается к нулю и транзистор закрывается. Отрицательная шина 9 источника входного сигнаига через открытый транзистор б подключается к общей шине и второму выводу нагрузки 11.

Одновременно отрицательным управляю5к щим сигналом закрывается транзистор что обеспечивает потенциал эмиттера транзистора 3 приблизительно равным потенциалу источника входного сигнала. Транзистор 3 открывается базовым током, . протекающим по цепи: база транзистора 3, резистор 4., общая шина, открытий переход коллектор-эмиттер транзистора б, шина 9., источник входного сигнала, шина 10, эмиттер транзистора 3, т.е. током от источника входного сигнала. Через открытый переход коллектор-эмиттер транзистора 3 положительная шина 10 источника входного сигнала подключается к первому выводу нагрузки 11.

При подаче от источника управляющего сигнала на клемму 7 положительного потенциала аналогичным образом открываются транзисторы 5 и 1 и закрываются транзисторы б и З,в результате чего к первому выводу нагрузки подключается отрицательная шина 9, а к второму выводу — положительная шина 10 источника входного сигнала, Таким образом, при изменении на противоположную полярности управляющего сигнала соответственно изменяется направление тока в нагрузке.

Благодаря тому, что транзисторы 5 и б управляются током от источника управляющего сигнала, а транзисторы

1 и 3 управляются током от источника входного сигнала, предлагаемое устройство по сравнению с известными имеет следующие преимущества: простое управление, так как упранляющий сигнал подается на базы только двух транзисторов и его величина должна удовлетворять только одному требованию — получению нужного потенциала базы транзистора 5 (б); мощность потребления от источника управляющих сигналов в два раза меньше, так как в любой момент времени она расходуется на открывание только одного транзистора 5 или б.

Формула изобретения

Устройство для изменения направления тока, содержащее первый и вто

Составитель A. Егорычев

Техред Т.Фанта Корректор И.Шулла

Редактор С.Юско

Тираж 934- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, МоскВа, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 507/76

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рой транзисторы п р=п-типа, третий и четвертыйтранэисФорй рпртипа и первый и второй резисторы, подключенные первым-выводом- соответствен-. но к базам первого и- третьего тран. зисторов, коллекторы .которых объеди-нены -и через нагрузку соединены с эмиттерами второго и четвертого транзисторов и общей шиной, эмиттер пер-. вого и коллектор четвертого транзисторов соединены с отрицательной. 10 .шиной источника входного сигнала, положительная шина которого соединена.с коллектором второго..и эмиттером третьего транзисторов, о.т л ич ающееся- тем, что, сцелью повышения надежности и повьыения коэф-. фициента полезного действия, вто"„ рые выводы первого и второго резисторов соединены с общей шиной, базы второго и четвертого транзисторов подключены к первой клемме источника управляющих сигналов, вторая клемма которого соединена с общей инной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Заявка ФРГ 9 2416534 кл. Н 03 К 17/66, опублик,,1977.

2. Патент США 9 3175100 кл. 307-88.5, опублик. 1969.