SU819962A1 - Транзисторный ключ - Google Patents

Description

(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

1

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике и может быть использовано в импульсных усилител х мощности .

Известен транзисторный ключ, в котором между коллектором и базой включены диоды 1. Также известен транзисторный ключ, содержащий силовой транзистор, подключенный эмиттером к одной клемме источника питани , а коллектором через нагрузку к другой клемме источника питани , щунтирующий и разделительный диоды, вспомогательный транзистор, дифференциальный усилитель, источник управл ющих сигналов, источник смещени , источник питани  дифференциального усилител  2.

Известные схемы мало надежны и мало экономичны.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и экономичности.

Достигаетс  это тем, что в транзисторный ключ, содержащий силовой транзистор , подключенный эмиттером к одной клемме источника питани , а коллектором через нагрузку к другой клемме источника питани , щунтирующий и разделительный

диоды, вспомогательный транзистор, дифференциальный усилитель, источник управл ющих сигналов, источник смещени , источник питани  дифференциального усилител , введен дополнительный диод, анод которого подключен к коллектору вспомогательного транзистора, а каФод - к инвертирующему входу дифференциального усилител , подключенному через резистор к одному из выходов источника управл ющих сигналов, другой выход которого подключен через резистор к неинвертирующему входу дифференциального усилител  база вспомогательного, транзистора подключена через разделительный диод к коллектору силового транзистора, а через цепь из параллельно соединенных резистора и шунтирующего диода - к эмиттеру вспомогательного транзистора, подключенному к выходу дифференциального усилител  и через источник смешени  к базе силового транзистора.

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема транзисторного ключа .

В ее состав входит дифференциальный усилитель 1, силовой транзистор 2, вспомогательный транзистор 3, разделительный диод 4, дополнительный диод 5 шунтирую-, щий диод 6, источник управл ющих сигналов 7, источник смещени  8, резисторы 9-13, источник питани  дифференциального усилител  14, источник питани  15, резистор нагрузки 16.

Транзисторный ключ работает следующим образом.

При положительном управл ющем сигнале на инвертирующем входе дифференциального усилител  1 базо-эмиттерный переход силового транзистора 2 смещен в обратном направлении источником питани  дифференциального усилител  14, что соответствует запертому (активно) состо нию силового транзистора 2. При этом вспомогательный транзистор 3 и разделительный 4 и дополнительный 5 диоды также заперты .

При отрицательном управл ющем сигнале на инвертирующем входе дифференциального усилител  1 базо-эмиттернЫй переход силового транзистора 2 смещен в пр мом направлении, что соответствует его открытому состо нию. Напр жение на базеколлекторном переходе силового транзистора 2 зависит от соотнощени  токов базы и коллектора, т. е. от степени насыщени  транзистора.

С уменьшением тока нагрузки увеличиваетс  степень насыщени  силового транзистора 2, что приводит к увеличению напр жени  на базо-коллекторном переходе силового транзистора 2. Это в свою очередь приводит к смещению в пр мом направлении вспомогательного транзистора 3 и разделительного диода 4 и увеличению проводимости цепи отрицательной обратной св зи, образованной эмиттер-коллекторным переходом вспомогательного транзистора 3 и дополнительным диодом 5. Увеличение сигнала в цепи отрицательной обратной св зи дифференциального усилител  1 приводит к уменьшению тока базы силового транзистора 2.

С увеличением тока нагрузки степень насыщени  силового транзистора 2 уменьщаетс , что приводит к уменьшению напр жени  на базо-коллекторном переходе силового транзистора 2, ослаблению пр мого

смещени  базо-эмиттерного перехода вспомогательного транзистора 3 и уменьшению сигнала отрицательной обратной св зи, а вместе с этим к увеличению тока базы силового транзистора 2. Таким образом осуществл етс  сдежение базового тока за током коллектора (нагрузки) силового транзистора 2.

Claims (2)

1.Мащуков Е. В. Транзисторные Q ключи дл  устройств управлени  и коммутации . Сб. Полупроводниковые приборы в автоматике. - Выпуск 9, 1977, с. 25 (аналог ).

2.Авторское свидетельство СССР

№ 505128, кл. Н 03 К 17/04, 08.03.76 (прототип ) .