Транзисторный ключ. работающий на индуктивную нагрузку

ОПИСАНИЕ=

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респуолик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21ах, 36/18

Заявлено 27.1.1969 (№ 1302464 26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.VI.1970. В|оллетень ¹ 20

Дата опубликования о шсанпя 28ХП1.1970

МПК Н 03k 5/01

Комитет по делам иаобретекий и открытий ори Сосете сйиииетрое

СССР

Ъ ДК 621.375,018.756: .621.375.4.621. .318.57 (088.8) Автор изобретения

В. Е. Прибылов

Заявитель

ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ, РАБОТАЮЩИЙ

HA ИНДУКТИВНУЮ НАГРУЗКУ

Изобретение относится к радиотехническим и электротехническим устройствам, в которых требуется быстрое нарастание тока,в индуктивной нагрузке, в частности в релейных схемах, схемах управления щаговыми двигателями, схемах уп завления электромагнитными устройствами и усилителях, нагруженных на отклоняющие катушки.

Из -естны различные устройства, позволяющие ускорять процесс нарастания тока в индуктивной нагрузке, основанные на использовании вольтодобавок. Эти устройства позволяют значительно ускорять процесс нарастания тока, однако наличие дополнительного источника повышенного напряжения и коммутатора усложняет схему.

Цель изобретения — исключение дополнительного источника повышенного, напряжения и повышение надежности транзисторного ключа. Это достигается тем, что ключ содержит дополнительный ключевой каскад на транзисторе с индуктивностью в коллекторной цепи.

Основная индуктивная .нагрузка через диоды соединена с коллектором дополнительного «аскада и с зажимом источника питания.

На чертеже .представлена схема описываемого ключа. т.. сновпой каскад ключа, нагруженный на индуктивность 1 нагрузки, выполнен на тран2 зисторе 2, дополнительный каскад, нагруженный на ускоряющую индуктивность 8,— на транзисторе 4, коммутатор — на диодах 5 и б.

Ключ работаст следующим образом.

При поступлении импульсов на вход транзистора 2 в индуктивности 1 при изменении коллекторного тока наводится э.д.с., равная

Е,, которая приложена встречно по отношению к источнику питания. В результате этого

1О напряжение на коллекторе уменьшается практически до нуля, и транзистор 2 входит в режим насыщения. В режиме насыщения транзистор находится в течение времени, необходимого для установления тока в индуктивноь сти 1 до требуемого значения. Это время Может быль значительным при больших величиНВх инд,ктнвностп 1 нагрузки и малых значениях сопротивления 7.

Возникающий на коллекторе транзистора 2

20 импульс положительной полярности через конденсатор 8 и диод 9 поступает на базу транзистора 4. На транзисторе 4 выполнен дополнительный ускоряющий каскад, нагруженный на индуктивность 8, величина которой долж а быть больше индуктивности нагрузки примерно па порядок и больше. В исходном состоянии транзистор 4 открыт и через индуктивность 3 протекает коллекторный ток, величина которого равна требуемому значению то30 ка в индуктивности 1 нагрузки.

".%матч" М7

273279

Предмет изобретения

-E к

Составитель А. Мерман

Редактор А. Ю. Пейсоченко Техред 3. Н, Тараненко Корректор С. А. Кузовенкова

Згказ 2279!13 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета Ilo делам изобрстений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2

При поступлении импульса положительной полярности на базу транзистора 4 транзистор закрывается и в ускоряющей индуктивности 3 возникает э.д.с. самоиндукции, которая открывает диод б, закрывает диод 5 и прикладывается к основной схеме. При этом ток, протекающий ранее через индуктивность 3 и транзистор 4, начинает протекать через индуктивность 3, диод б, индуктивность

1 и находящийся,в насыщении транзистор 2.

Таким образом происходит переключение тока ускоряющей индуктивности 8 с транзистора 4 на индуктивность 1 нагрузки. В момент переключения ток в индуктивности 1 равен току в индукти вности 8, а следовательно, и требуемому значению, т. е. происходит скачкообразное нарастание тока в индуктивности

1 нагрузки.

В момент достижения коллекторным током транзистора 2 требуемого значения транзистор переходит из насыщения в активную область, где,поддерживается требуемый коллекторный ток. При этом оканчивается положительный импульс, открывается транзистор 4 и ток индуктивности 8 снова начинает протекать через транзистор 4, При выключении (закрывании) транзистора 2 уменьшение коллекторного тока происходит быстро за счет того, что постоянная времени цепи при выключенном транзисторе очень

5 мала в силу большого выходного сопротивления транзистора. Для того, чтобы импульс отрицательной полярности, возникающий на ипдуктивности 1 в момент закрывания транзистора 2, не поступал на базу транзистора 4 и

10 не «затягивал» спадание тока, в цепь базы транзистора 4 включен диод 9..

Транзисторный ключ, работающий на индуктивную нагрузку, включенную в коллекторпую цепь транзистора, отлича ощийся тем, что, с целью повышения надежности и,исклю20 чения дополнительного источника почитания, он содержит дополнительный ключевой каскад на транзисторе с индуктивностью в коллекторной цепи, при этом основная индуктивная нагрузка через диоды соединена с коллектором

25 дополнительного каскада и с зажимом источника питания.