Транзисторный ключ с защитой от короткого замыкания Советский патент 1987 года по МПК H02M7/537 H02M7/10 

Изобретение относится к устройствам защиты силовых транзисторных ключей от коротких замыканий в нагрузке и может быть использовано, например, в каналах вывода систем управления.

Цель изобретения - повышение КПД.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного устройства.

Устройство соде,ржит переключающий транзистор 1 с нагрузкой 2 в цепи коллектора и вспомогательный транзистор 3, включенный переходом коллектор-эмиттер параллельно переходу база-эмиттер переключающего транзистора 1. Устройство содержит также 1ервый резистор 4, включенный между базой и эмиттером вспомогательного транзистора 3, причем база вспомогательного транзистора 3 через дополнительный резистор 5 соединена с конденсатором 6, анодом диодного ключа 7 и вторым резистором 8, который, в свою очередь, соединен с управляющим входом 9 устройства. Второй вывод конденсатора 6 соединен с эмиттерами транзисторов и общей щиной 10 устройства, катод диодного ключа 7 - с нагрузкой 2. Сигнал с входной щины 9 подается на базу переключающего транзистора 1 через резистор 11, а напряжение питания поступает в устройство по пине 12 через нагрузку 2. Пунктирная линия на чертеже означает, что переключающий транзистор может быть как одиночным, так и составным.

Устройство работает следующим образом. При поступлении открывающего сигнала управления на вход 9 устройства переключающий транзистор 1 входит в насыщение. При этом вспомогательный транзистор 3 закрыт, так как на его базе по е}щиал нарастает по мере заряда конденсатора 6. При насьицении переключающего транзистора 1 открывается диодный ключ 7 и заряд конденсатора 6 рассасывается через открытый транзистор 1, что предотвращает нарастание потенциала на базе вспомогательного транзистора 3 и его насыщение. При коротком замыкании в нагрузке 2 закрывается диод-

Составитель Н. Цишевская

Техред И. ВерисКорректор Л. Патсй

Тшзаж 661Подписное

ВНИИПИ Государственного ко.митета (ССР по делам изобретений и открытий

П3035, Д юсква, Ж- 35. Раушская иаб., д. 4/5 Г роизподетвеино-1К)Лиграф.ческое предприятие, г. Ужгоро;;, ул. Проектная, 4

ныи ключ /, так как к его катоду прикладывается закрывающее напряжение питания с щины 12. При этом за счет заряда конденсатора 6 через второй резистор 8 повыщается потенциал на базе . вспомогательного транзистора 3 и он входит в насыщение, в результате щунтируется базовый переход переключающего транзистора 1 и он закрывается. После снятия короткого замыкания с нагрузки 2 схема остается в устойчивом закрытом состоянии до снятия входного сигнала.

Таким образом, в предложенном устройстве обеспечивается надежная защита переключающего транзистора при коротких замыканиях в нагрузке, причем за счет отсутствия датчика тока потери мощности имеют минимальное значение и определяются напряжением насындення переключающего тра} зистора. Отсутствуют также токи утечки в нагрузку при закрытом ключе.

5

0

5

Формула изобретения

Транзисторный ключ с защитой от короткого замыкания, содержащий переключаю- П1ИЙ транзистор, коллектор которого включен последовательно с цепью нагрузки, а база через резистор соединена с управляющим входом и коллектором всполюгатель- ного транзистора, база которого соединена через первый резистор с эмиттером переключающего транзистора и с дополнительным резистором, причем эмиттер вспомогательного транзистора соединен с общим входным выводом и выводо.м конденсатора, другой вывод которого соединен с анодом диодного ключа и вторым резистором, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД, эмиттер переключаюн1,его транзистора соеха.инен с общей шиной, дополнительный резистор «- с анодом диодно1 о ключа, катод которого соединен с коллектором переключающего транзистора, а второй резистоэ - с управляющим выводом.

Изобретение относится к устройствам защиты силовых транзисторных ключей от коротких замыканий в нагрузке. Устройство содержит переключающий транзистор 1 с нагрузкой 2 и вспомогательный транзистор 3, первый резистор 4, дополнительный резистор 5, конденсатор 6, диодный ключ 7, второй резистор 8 и вход 9 управления устройства. Подключение второго вывода конденсатора 6 к эмиттерам обоих транзисторов и общей шине 10 устройства, а катода диодного ключа 7 к нагрузке 2 обеспечивает уменьщение потерь мощности при открытом ключе и уменьщение тока утечки в нагрузку при закрытом ключе. 1 ил. с сл |СО S со 00 о