Устройство управления силовым транзисторным ключом Советский патент 1983 года по МПК H03K17/60 

Изобретение относится к впвктротехнихе и может быть использовано при разработке схем управпетш мощными транзисторными ключами. Известно устройство управпеция cw повым транзисторным ключом, содержащее блокирующий транзистор, эмиттер коллекторный перехоа которого подключен к база-эмиттерному переходу транзистора силового травзисторного ключа, травсформатор тока с обмотками обрат ны.х связей, диoдыJ резисторы и транзисторный и вертор . Однако известное устройство отличаетс сложностью. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство управления силовым транзисторным ключо содержащее усилительный транзистор, коллектор которого через последовательН9 включенные первый резистор и первич ную обмотку согласующего трансформато г ра соединен с положительной шиной первого источника питан;ия, эмитТер - с общей шиной питания, база - с входной сигнальной шиной, блокирующий транзисто коллекторно-эмиттерный переход которого подключен параллельно база-эмиттер йому переходу транзистора силового транзисторного ключа, коллектор которого соединен с положительной шиной второго источника питания, а эмиттер - с первым вывошдл вторичной ойлогки согласующего трансформатора и через фильтр с н:агрузкой - с общей шиной питания, второй резистор и диод 2J . Недостатком известного устройства является значительная мощность, затрачиваемая на -управпЕгние силовым транзисторным ключом, наличия диода в цепи управления. Целью изобретения явгшется уменьшение потребляемой мощности. Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления силовым транзисторным ключом, содержащее усй.лительный транзистор, коллектор которого через последовательно включенные первый резистор и первичную обмотку согласующего трансформатора соединен с поло житепъной шиной первогчэ источника питания, эмиттер - с общей шиной питания, база - с входной сигнальной шиной, блоки рующий транзистор, коплекторно-эмиттерный переход которого подключен паралпеп но база-эмиттерному переходу транзистора силового транзисторного ключа, коллектор которого соединен с положительной шиной второго источника питания, а эмиттер - с первым выводом вторичной обмотки соласующего трансформатора и через фильтр с нагрузкой - с общей шиной питания, вторйй резистор и диод, введен дополнительный согласующий, трансформатор, причем первичная обмотка дополнительного согласующего трансформатора первым выводом соединена с положительной шиной первого источника питания, вторым выводом через второй резистор подключена к коллектору усилительного транзистора.вто ричная обмотка дополнительного согласующего трансформатора подключена к базаэмиттерному переходу блокирующего тран- i эистора.а база транзистора силового транзисторного ключа соединена с вторым вы водом вторичной обмотки согласующего трансформатора. На чертеже представлена принципийльная электрическая :;хема Предложенного устройства. Устройство содержит усилительный транзистор 1, в коллекторную цепь которого через резистор 2 включена первичная обмотка 3 трансформатора 4. Вторичная . обмотка 5 этого трансформатора подклк чена к выводам базы и эмиттера силового транзистора 6. К коллектору ycиrfитeльш го транзистора 1 также подключены диод 7 и через резистор 8 первичная обмотка 9 дополнительного согласующего траноформатора 10. Выводы вторичной обмоткИ 11 дополнительного согласующего трансформатора соединены с базой и эмиттером блокируютцего транзистора 12. Между . эмиттером силового транзистора 6 и .общей минусовой шиной включена, например, LCD-фильтр 13 нагрузка 14. Работа устройства осуществляется следующим образом. Сигнал, поданный на сигнальную входную клемму, соединенную с базой усили-тельного транзистора 1, отпирает его. Индуктивность намагничивания трансформатора 4 выбрана достаточной для передачи всей длительности входного сигнала, поэтому напряжение вторичной о&лотки 5 трансфор штора 4 обеспечивает состояние насыщения силового транзистора 6 в те чение всей длительности входного сигнала. Индуктивность намагничивания трансформатора 10 выбрана малой, поэтому в течение одной четверти - одной трети длительности входного сигнала ток через первичную обмотку 9 дополнительного трансформатора 1О достигает установившегося значения, определяемого величи- ной резистора 8 и напражением на плюсо3106б4б24

вой входной кпёмме. Попярность екгтючениямотке 11 такова, что бпокирзгюший транобмогок. трансформатора 1О выбраната-зистф 12 отпирается и его коппекторкой, что в течение дпитепьности входногоный ок производит ускоренный разряд

сигвапа бпотссфуюший транзистор 12 за-емкости баэа-эмиттерного перехода саперт. При выключении усицитепьного sнового транзистора 6. зистора 1 вакоппенпая трансформаторомТаким образом, испопьзовай1яе преапо10 9нергВ9- обеспечивает протекание токаженногю устройства позволяет снизить

через обмотку 9, резистор 8, диод 7.потребпяемую мощность, так как отсутстПри этом полярность напряжения на об-вуют погери на диоде в базовой цепи.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ТРАНЗИСТОРНЫМ ключсау з соаержащее усилительный транзистор, коппектор которого через поспеаоватвгаьм ко вкпюченные первый резистор и пер- i этную обмотку согласующего трансформатора соединен с попожительной шивой оервого источника питания, эмиттер, с обшей шиной питания, база - с вхоароЙ сигеоальной шиной, блокирующий травэистор, коплекторно-эмиттерный перехоа которого подключен параллельно базаМвтгершму переходу транзистора свпового травзисторного ключа, коллектор которого соединен с попожительной шипой второго источника питания, а вмиттер - с первым выводе вторичной -согласующеготрансформатора и через фильтр с нагрузкой - с общей швной питания, второй резистор и диод, отвечающееся тем, чго, с целью уменьшения потребляемой мощности, введен дополнительный согласующий трано- форматор, причем первичтя обмотка дополнительного согласующего трансформатора первым выводом соединена с положительной шиной первого источника питания, вторым выводом через второй § резистор подключена к коллектору уси;1Штельного транзистора, вторичная о&(Л jMoTKa дополнительного согласующего трансформатора подключена к база-эмит терному переходу блокирующего транзистора,а база транзистора силового транзистор ного ключа соединена с вторым выводом вторичной о&лотки согласующего трансфор атора.. ел Э5 35 N0