Транзисторный ключ Советский патент 1986 года по МПК H03K17/60 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах бесконтактной коммутаций.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей цутем автоматического регулирования длительности выходного импульса в зависимости от величины тока в силовой цепи.

На чертеже представлена схема транзисторного ключа.

Транзисторный ключ содержит силовой транзистор 1, усилитель 2 мощности, датчик

3тока, управляемый автогенератор 4 и конденсатор 5, причем база сило- ого транзистора 1 подключена к выходу усилителя 2 мощности, первый и второй питающие выводы которого соединены соответственно с первой 6 и второй 7 щинами источника питания, первый вывод датчика 3 тока подключен к первой выходной щине 8, вход управляемого автогенератора 4 соединен с первой выходной щиной 8 и через конденсатор 5 - с вторым выводом датчика 3 тока, первый и второй питающие выводы управляемого автогенератора 4 подключены соответственно к первой 6 и второй 7 щинам источника питания, выход управляемого автогенератора 4 соединен с входом усилителя 2 мощности, первый питающий вывод которого подключен к второму выводу датчика 3 тока и эмиттеру силового транзистора 1, коллектор которого соединен с второй выходной щиной 9.

Управляемый автогенератор 4 содержит однопереходный 10 и биполярный 11 транзисторы, четыре резистора 12-15 и конденсатор 16, причем эмиттер биполярного транзистора 11 подключен к входу управляемого автогенератора 4, а коллектор - к первому выводу первого резистора 12 и выходу управляемого aisToгенератора 4, первый питающий вывод которого соединен с первой базой однопереходного транзистора 10, вторая база которого подключена к первому выводу второго резистора 13, а эмиттер - к первому выводу третьего резистора 14 и через конденсатор 16 - к базе биполярного транзистора 11 и первому выводу четвертого резистора 15, вторые выводы всех резисторов 12-15 объединены и подключены к второму питающему выводу управляемого автогенератора 4.

Транзисторный ключ работает следующим образом.

В момент времени, когда биполярный транзистор 11 управляемого автогенератора

4открыт, а однопереходный транзистор 10 закрыт, силовой транзистор 1 закрыт низким уровнем выходного напряжения усилителя 2 мощности. Потенциал правой обкладки конденсатора 16 имеет фиксированное значение, установившееся на базе биполярного транзистора 11. Конденсатор 16 заряжается через резистор 14 до тех пор, пока потенциал его левого вывода не достигнет напряжения включения однопереходного транзистора 10.

При включении однопереходного транзистора 10 возникает отрицательный перепад напряжений на его эмиттере, который через конденсатор 16 запирает биполярный транзистор 11 и на его коллекторе формируется фронт импульса (высокий уровень напряжения), открывая тем самым через усилитель 2 мощности силовой транзистор 1.

0 Затем конденсатор 16 начинает перезаряжаться через резистор 15. Одновременно в цепь эмиттера биполярного транзистора 11 поступает отрицательный импульс напряжения с датчика 3 тока, щунтированного конденсатором 5, и конденсатор 16 переза ряжается до тех пор, пока напряжение на его правом выводе не превысит импульсное напряжение на эмиттере биполярного транзистора 11 на величину напряжения открывания перехода база-эмиттер. При этом тран0 зистор 11 открывается, на его коллекторе формируется спад импульса (низкий уровень напряжения), силовой транзистор 1 запирается, снимая отрицательный импульс напряжения с эмиттера биполярного транзистора 11 управляемого автогенератора 4. Ток пе5 резаряда конденсатора 16, протекающий в цепи эмиттера однопереходного транзистора 10, резко уменьшается и, когда он становится равным току выключения, однопереходный транзистор 10 запирается, конденсатор 16 снова заряжается через резистор 14, и цикл

повторяется.

С помощью резистора 14 можно установить необходимую длительность пауз (низкого уровня напряжения) на коллекторе биполярного транзистора 11, а следовательно,и среднюю величину импульсного тока

5 транзисторного ключа. При изменении величины импульсного тока, протекающего через силовой транзистор 1, меняется напряжение на датчике 3 тока, шунтированного конденсатором 5 и,следователь0 но, длительность выходного импульса транзисторного ключа.

Функциональные возможности предлагаемого транзисторного ключа выше, чем у известных транзисторных ключей за счет автоматического регулирования длительности выходного импульса в зависимости от величины тока в силовой цепи. Формула изобретения

1. Транзисторный ключ, содержащий си- 0 ловой транзистор, усилитель мощности, датчик тока, первую и вторую выходные шины, база силового транзистора подключена к вы- ходу усилителя мощности, первый и второй питающие выводы которого соединены соответственно с первой и второй щинами 5 источника питания, первый вывод датчика тока подключен к первой выходной шине, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него

введены управляемый автогенератор и конденсатор, причем вход управляемого автогенератора соединен с первой выходной шиной и через конденсатор - с вторым выводом датчика тока, первый и второй питающие выводы управляемого автогенератора подключены соответственно к первой и второй шинам источника питания, выход управляемого автогенератора соединен с входом усилителя мощности, первый питающий вывод которого подключен к второму выводу датчика тока и эмиттеру силового транзистора, коллектор которого соединен с второй выходной шиной.

2. Транзисторный ключ по п. 1, отличающийся тем, что управляемый автогенера

тор содержит однопереходный и биполярный транзисторы, четыре резистора и конденсатор, причем эмиттер биполярного транзистора подключен к входу управляемого автогенератора, а коллектор - к первому выводу первого резистора и выходу управляемого автогенератора, первый питающий вывод которого соединен с первой базой одно- переходного транзистора, вторая база которого подключена к первому выводу второго резистора, а эмиттер - к первому выводу третьего резистора и через конденсатор - к базе биполярного транзистора и первому выводу четвертого резистора, вторые выводы всех резисторов объединены и подключены к второму питающему выводу управляемого автогенератора.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах бесконтактной коммутации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, достигается за счет автоматического регулирования длительности выходного импульса в зависимости от тока в силовой цепи. Для этого в устройство введены управляемый генератор 4 и конденсатор 5. Управляемый генератор выполнен на однопереходном 10 и биполярном 11 транзисторах, резисторах 12, 13, 14 и 15, конденсаторе 16. Кроме того, устройство содержит силовой транзистор I, усилитель 2 мощности, датчик тока 3, шины 6 и 7 источника питания, выходные шины 8 и 9. Переменным резистором 14 можно установиь необходимую длительность пауз (низкого уровня напряжения) на коллекторе транзистора 11, а следовательно, и среднюю величину импульсного тока транзисторного ключа, 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л ьо со 00 ISD N3 со