Транзисторный ключ переменного тока Советский патент 1986 года по МПК H03K17/68 

15

20

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации цепей переменного то ка.

Цель изобретения - расширение 3 функциональных возможностей путем уменьшения мощности необходимого сигнала управления.

На чертеже представлена схема .транзисторного ключа переменного тока. 10

Транзисторный ключ переменного тока содержит первый 1 и второй 2 транзисторы, первый 3 и второй 4 диоды, токовый автотрансформатор 5, причем коллекторы первого 1 и второго 2 транзисторов соединены соответственно с первой 6 и второй 7 выходными шинами, эмиттеры первого 1 и второго 2 транзисторов объединены и подключены к первой входной шине 8, первый 3 и второй 4 диоды включены соответственно обратно-параллельно переходам коллектор - эмиттер первого 1 и второго 2 транзисторов, первый и второй выводы токового автотрансформатора 5 соединены соответственно с базами первого 1 и второго 2 транзисторов, а средний вывод подключен к второй входной шине 9.

Транзисторный ключ переменного тока работает следующим образом.

При отсутствии управляющего напря- ;Жения базы транзисторов 1 и 2 замкнуты на эмиттеры через токовый автотрансформатор 5 и источник управляю- 35 щих сигналов (например, обмотку трансформатора) , подключенный к входным

шинам 8 и 9. При этом транзисторы 1 и 2 закрыты и ток через ключ не течет.

1246361,2

В этюс условиях на вход транзисторов 1 и 2 достаточно подать импульс напряжения с амплитудой, необходимой лишь для открытия трансформаторов. Насыщение транзисторов 1 и 2 обеспечивается за счет напряжения косвенной положительной обратной связи по току нагрузки, вьщеляющегося на токовом автотрансформаторе 5.

При открывании транзисторов ток коммутируемой цепи в зависимости от его направления протекает через один из транзисторов в прямом направлении, а через другой - в инверсном направлении. При этом коллектор и эмиттер инверсно включенного транзистор а как бы меняются ролями - ток базы протекает через переход база-коллектор . и усиливается в эмиттерном переходе. Коэффициент усиления по току транзистора в инверсном режиме значительно меньше, чем в прямом, поэтому ток базы его возрастает, создает падение напряжения на соответствуняцей полуобмотке токового автотрансформатора 5. Возникшее напряжение на другой полуобмотке токового автотрансформатора 5 суммируется с управляющим напряжением и насьш1ает прямо включенный транзистор.

Функциональные возможности предлагаемого транзисторного ключа переменного тока выше, чем у известных за счет уменьшения мощности необходимого сигнала управления.

25

30

40

Формула изобретения

Транзисторный ключ переменного тока, содержащий первый и второй транзисторы, первый и второй диоды, первую и вторую входные шины, причем коллекторы первого и второго транзисторов соединены соответственно с первогй и второй выходными шинами, эмиттеры первого и второго транзисторов объединены и подключены к первой входной шине, первый и второй диоды включены соответственно обратно-параллельно переходам коллекПри появлении положительного импульса на входной шине 9 относительно шины 8 открываются сразу оба транзистора 1 и 2, цепи без которых включены параллельно. Направление тока в цепи их коллекторов определяется полярностью напряжения в коммутируемой цепи. В первый момент времени в цепях баз обоих транзисторов возникают примерно равные в силу симметрии ключа токи, протекающие по двум полуобмоткам токового автотрансформатора 5. Магнитные потоки от этих токов в магнитопроводе токового автотрансформатора 5 взаимно компенсируются. Индуктивное сопротивление его при этом близко к нулю.

Формула изобретения

Транзисторный ключ переменного тока, содержащий первый и второй транзисторы, первый и второй диоды, первую и вторую входные шины, причем коллекторы первого и второго транзисторов соединены соответственно с первогй и второй выходными шинами, эмиттеры первого и второго транзисторов объединены и подключены к первой входной шине, первый и второй диоды включены соответственно обратно-параллельно переходам коллектор - эмиттер первого и второго транзисторов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен токовый автотрансформатор, первый и

второй выводы которого соединены соответственно с базами первого и второго транзисторов, а средний вывод подкхцьчен к второй входной шине.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации цепей переменного тока. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. В транзисторный ключ содержащий транзисторы 1,2, диоды 3,4, входные шины 8,9, выходные вшны 6,7, введен токовый автотрансформатор 5. Функциональные возможности предлагаемого транзисторного ключа выше, чем у известных за счет уменьшения мощности необходимого сигнала управления. 1 ил. с Ьд со Од