Транзисторный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управления технологического оборудования . Цель изобретения - повышение надежности и помехозащищенности транзисторного ключа - достигается путем устранения кратковременных включений при перегрузках и самопроизвольных включений при прохождении помех по цепи нагрузки . При отсутствии управляющего сигнала на шине 12 транзисторы 1 и 2 закрыты. При поступлении на шину 12 открывающего сигнала транзистор 2 открывается импульсом тока, формируемым конденсатором 9. Включается транзистор 1 и через диод 3 замыкается цепь положительной обратной связи, которая поддерживает открытое состояние ключа. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s Н 03 К 17/60

ГОСУДАРСТВЕ ННЪ|И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

4||ЕО, Я И! 1ЛГ3- «|

" =:.K»ДИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4714244/21 (22) 03.07.89 (46) 15,05.91. Бюл. Йг 18 (71) Научно-производственное объединение гранат" (72) А.Е.Брежнев, И.М.Сокол и И,Н.Шибут (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 284124, кл. Н 03 К t7/08, 1970.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 845285, кл. Н 03 К 17/60, 1981 . (54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управления технологического обоИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах управления технологического оборудования.

Цель изобретения — повышение надежности и помехозащищенности транзисторного ключа за счет устранения кратковременных включений при перегрузках и самопроизвольных включений при прохождении помех по цепи нагрузки.

На чертеже представлена схема транзисторного ключа.

Ю

Транзисторный ключ содержит силовой и управляющий транзисторы 1, 2 разного типа проводимости, пороговый элемент 3 (например, диод),первый, второй и третий резисторы 4, 5 и 6, резисторный делитель 7 напряжения, первый и второй конденсаторы 8, 9, причем коллектор силового транзистора 1 подключен к выходной шине 10 и первому выводу первого резистора 4, второй вывод которого через пороговый эле„„5U„„1649653 А1 рудования. Цель изобретения — повышение надежности и помехозащищенности транзисторного ключа — достигается путем устранения кратковременных включений при перегрузках и самопроизвольных включений при прохождении помех по цепи нагрузки. При отсутствии управляющего сигнала на шине 12 транзисторы 1 и 2 закрыты. При поступлении на шину 12 открывающего сигнала транзистор 2 открывается. импульсом тока, формируемым конденсатором 9.

Включается транзистор 1 и через диод 3 замыкается цепь положительной обратной связи, которая поддерживает открытое состояние ключа. 1 ил. мент 3 соединен с базой управляющего транзистора 2, эмиттер которого подключен к первому выводу резисторного делителя 7 напряжения, эмиттер силового транзистора

1 соединен с общей шиной 11 и первым выводом второго резистора 5, второй вывод которого подключен к базе силового транзистора 1, второй вывод первого резистора 4 через первый конденсатор 8 соединен с об- Q щей шиной 11, первым выводом второго (. Ь конденсатора 9 и вторым выводом рези- (Я сторного делителя 7 напряжения, средняя () точка которого подключена к второму выводу второго конденсатора 9 и базе управляющего транзистора 2, коллектор которого .соединен с базой силового транзистора 1, ° ай эмиттер управляющего транзистора 2 через третий резистор б подключен к управляющей шине 12.

Резисторный делитель 7 напряжения содержит четвертый и пятый резисторы 13, 14, которые соединены последовательно, 1649653 . 4

Транзисторный ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда на управляющую шину 12 открывающий сигнал не подан, транзисторы 1 и 2 закрыты. Рассмот- 5 рим работу ключа при отсутствии перегрузки по току или короткого замыкания в нагрузке. При поступлении на управляющую шину 12 открывающего сигнала транзистор 2 открывается под действием 10 отпирающего импульса, формирующего конденсатором 9. Ток от управляющей шины 12 протекает через резистор 6, эмиттерколлекторный переход транзистора 2 и открывает транзистор 1. При этом потенци- 15 ал на коллекторе транзистора 1 уменьшается и транзистор 2 удерживается открытым током, протекающим через эмиттер-базовый переход транзистора 2, диод 3, резистор 4 и эмиттер-коллекторный переход 20 транзистора 1.

При повышении коллекторного тока при перегрузках или при коротком замыкании в нагрузке начинает расти напряжение на коллекторе транзистора 1. Как только по- 25 тенциал на выходе диода 3 становится больше, чем на аноде, диод 3 запирается, затем запирается транзистор 2, что приводит к закрыванию транзистора 1, Конденсаторы 8, 9, резисторы 13 и 4 30 обеспечивают защиту ключа от самопроизвольного включения при прохождении помех по цепи нагрузки. Диод 3 одновременно служит для защиты перехода база-эмиттер транзистора 2 от высокого напряжения. 35

После устранения короткого замыкания в цепи нагрузки или перегрузки по току транзисторный ключ остается в устойчивом закрь(том состоянии до повторного поступления открывающего сигнала на управляю- 40 щую шину 12.

Порог срабатывания защиты при перегрузках по току зависит от соотношения сопротивлений резисторов 6 и 5, Надежность и помехозащищенность предлагаемого транзисторного ключа выше, чем у известных, за счет устранения кратковременных включений при перегрузках и самопроизвольных включений при прохождении помех по цепи нагрузки.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий силовой и управляющий транзисторы разного типа проводимости, пороговый элемент, первый, второй и третий резисторы, резисторный делитель напряжения, коллектор силового транзистора подключен к выходной шине и первому выводу первого резистора, второй вывод которого через пороговый элемент соединен с базой управляющего транзистора, эмиттер которого подключен к первому выводу резисторного делителя напряжения, эмиттер силового транзистора соединен с общей шиной и первым выводом второго резистора, второй вывод которого подключен к базе силового транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и помехозащищенности, в него введены первый и второй конденсаторы, причем второй вывод первого резистора через первый конденсатор соединен с общей шиной, первым выводом второго конденсатора и вторым выводом резисторного делителя напряжения, средняя точка которого подключена к второму выводу второго конденсатора и базе управляющего транзистора, коллектор которого соединен с базой силового транзистора, эмиттер управляющего транзистора через третий резистор подключен к управляющей шине.

1649653

Составитель Д,Иваеов

Техред М. Морге нтал Корректор И. Муска

Редактор В.Фельдман

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Заказ 1873 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5