Транзисторный ключ Советский патент 1987 года по МПК H03K17/60 

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в высоковольтных импульсных усилителях мощности.

Цель изобретения - повышение КПД транзисторного ключа за счет уменьшения потерь при переключении транзисторов силовой цепи.

На чертеже представлена схема транзисторного ключа.

Транзисторный ключ содержит первы 1 и второй 2 транзисторы, конденсатор 3, ограничитель 4 тока, диод 5, причем коллектор первого транзистора 1 подключен к первой выходной шине 6,, а эмиттер соединен с коллектором второго транзистора 2, база и змитте которого подключешз соответственно к первой управляющей шине 7 и второй выходной шине 8, база первого транзистора 1 через ограничитель 4 тока и диод 5, которые соединены параллельно, подключена к второй управляющей шине 9 и одному выводу конденсатора 3, другой вьшод которого соединен с второй выходной шиной 8.

Ограничитель 4 тока может быть вьтолнен как в виде резистора, так и в виде транзисторного стабилизатора тока. При построении высоковольтных импульсных усилителей мощности в качестве первого транзистора 1 может быть использован высоковольтный транзистор, а в качестве второго трак- зистора 2 - низковольтный транзистор

Транзисторный ключ работает сле- дуюшим образом.

К второй управляющей шине 9 подключается внешний источник положительного смещения с полярностью, указанной на чертеже. При подаче на первую управляющую шину 7 отпирающего сигнала с полярностью, указанной на чертеже, включается транзистор 2 и через базо-эмиттерный переход транзистора 1 протекает ток по контуру управляющая шина 9 - ограничитель 4 тока - базо-эмиттерный переход транзистора 1 - силовая цепь транзистора 2 - вторая выходная шина 8. Этот ток отпирает транзистор 1, который остается в режиме насыщения до изменения полярности напряжени5 на первой управляющей шине 7, которое приводит к выключению транзистора 2. При этом ток эмиттера транзистора 1 прекращается, а ток коллектора протекает по

S

5

0

5

-

0

0

контуру: первая выходная шина 6, переход коллектор-база транзистора 1, диод 5, конденсатор 3, вторая выходная шина 8. Этот ток протекает до тех пор, пока сохраняется заряд неосновных носителей в базе, способствуя быстрому рассасыванию этого заряда. Емкость конденсатора 3 выбирается такой, чтобы за время рассасывания транзистора 1 напряжение на конденсаторе 9, а следовательно, и на коллекторе транзистора 2 повысилось незначительно. При последующем включении транзистора 2 конденсатор 3, разряжаясь, отдает запасенную эиер гию в базу транзистора 1 через ограничитель 4 тока. Выполнение ограничителя тока в виде линейного затора тока позволяет еще больше повысить КПД.

Таким образом, данный транзисторный ключ позволяет наряду с форсированным выключением без опасности вторичного пробоя повысить КПД устройства благодаря использованию энергии неосновных носителей в базе высоковольтного транзистора для его отпирания. КПД данного транзисторного ключа Bbmie, чем у известных транзисторных ключей, за счет уменьшения .потерь при переключении транзисторов силовой цепи,,

Формула изобретения

1 . Транзисторный ключ, содержаш 1й первый и второй транзисторы, первую и вторую управляющие шины, коллектор первого транзистора подключен к первой выходной шине, а эмиттер соединен с коллектором второго транзистора, база и эмиттер которого подключены соответственно к первой управляющей шине и второй выходной шине, отличающийся тем, что, с целью повышения КБД, в него введены конденсатор, ограничитель тока и диод, причем база первого транзистора через ограничитель тока и диод, кото- рые соединены параллельно, подключена к второй управляющей шине и одному выводу конденсатора, другой вьгоод которого соединен с второй выходной шиной.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что ограничитель тока выполнен в виде транзисторного стабилизатора тока.

Изобретение относится к импульс- ной технике и может, быть использовано в высоковольтных импульсных усилителях мощности. Цель изобретения - повьппение КПД. Предложенный ключ выполнен на транзисторах 1 и 2 и содержит конденсатор 3, ограничитель 1 4 тока, диод 5, выходные шины 6 и 8, управляющую шину 7. Ограничитель тока может быть вьтолнен как на резисторе, так и в виде транзисторного стабилизатора тока. При построении высоковольтных импульсных усилителей мощности в качестве транзистора 1 может быть использован высоковольтный транзистор, а в качестве транзистора 2 - низковольтный. Предложенный ключ позволяет наряду с форсированным выключением без опасности вторичного пробоя повысить КПД устройства благодаря использованию знергии неосновных носителей в базе высоковольтного транзистора для его отпирания. Изобретение обеспечивает повышение КПД данного транзисторного ключа за счет уменьшения потерь при переключении транзисторов силовой цепи. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л с