Автоматический выключатель Советский патент 1988 года по МПК H03K17/60 

+ 0

- о

оо

sl

со

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в контрольно-измерительных устройствах, источниках питания автоматики СВЧ усилителей.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, повыше- ние надежности и КПД,

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема автоматического выключателя.

Автоматический выключатель содержит первый и второй транзисторы 1,2 первого типа проводимости, третий и четвертый транзисторы 3,4 второго типа проводимости, пороговый элемент (стабилитрон) 5, катод которого соединен с базой первого транзистора 1, коллектор которого соединен с первым выводом первого резистора 6 и эмиттером второго транзистора 2, база кото- :рого соединена с коллектором четвер- того транзистора 4, коллектор - с базой третьего транзистора 3, эмиттер которого соединен с первой входной ШИНОЙ 7, коллектор - с первой выходной шиной 8, вторая входная шИна 9 соединена с эмиттером первого транзистора 1, пятый транзистор 10 второго типа проводимости, второй, третий четвертый, пятый резисторы 11,12,13, 14 соответственно, диод 15, эмиттеры четвертого 4 и пятого 10 транзисторов соединены с общей шиной 16 и с первым выводом второго резистора I 1, второй вывод которого соединен через третий резистор 12 с анодом порогового элемента 5 и с коллектором пятого транзистора 10, база которого соединена с вторьш выводом первого резистора 6, база четвертого транзистора 4 соединена через четвертьй резис- тор 13 с второй входной шиной 9 и второй выходной шиной 17, а также с анодом диода 15, катод которого соединен через пятый резистор 14 с первой выходной шиной 8, первая и вторая нагрузки R и R Hj соединены соответственно с первой и второй выходной шиной.

Автоматический выключатель работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда на второй входной шине 9 отсутствует положительное напряжение или уровень его меньше суммы напряжения пробоя порогового элемента 5 и прямого напряжения на базо-эмиттерном переходе

0

5

0

5

0

5

0

5

первого транзистора , первый и пятый транзисторы 1,10 закрыты и, следовательно, закрыты второй и третий транзисторы 2 и 3. При этом на первой выходной шине 8 напряжение отсутствует.

При подаче на вторую входную шину 9 положительного напряжения, пре- вьшгающего уровень начала проводимости последовательно соединенных базо- эмиттерного перехода первого транзистора 1 и порогового элемента 5, первый транзистор 1 открывается и открывает пятый транзистор 10, который шунтирует второй резистор 11, включенный в цепь базы первого транзистора 1 . В результате первый и пятый транзисторы 1,10 переходят в режим насыщения. Наличие напряжения на второй шине 9 создает открывающий базовый ток четвертого транзистора 4. С появлением коллекторного тока первого и четвертого транзисторов 1,4 открывается второй транзистор 2, что приводит к отпиранию третьего транзистора 3. При наличии отрицательного напряжения на первой входной шине появляется коллекторный ток третьего транзистора 3, протекающий через первую нагрузку. К . На первой выходной шине 8 устанавливается напряжение, уровень которого определяется делителем, состоящим из четвертого и пятого резисторов 13,14 и диода 15. Делитель включен между выходными шинами 8,17. Уровень выходного напряжения поддерживается стабилизатором, состояш м из второго, третьего и четвертого транзисторов 2,3,4.

При снижении положительного напряжения на второй входной шине 9 ни-, же напряжения порога. Определяющего открытое состояние первого транзистора 1, происходит лавинообразный процесс запирания первого и пятого транзисторов 1,10, прекращается эмит- терный ток второго транзистора 2, разрывается цепь питания стабилизатора, третий транзистор 3 закрывается. В результате отрицательное напряжение на первой выходной шине 8 уменьшается скачком до нуля. Автоматический выключатель возвращается в исходное состояние.

Таким образом, автоматический выключатель обеспечивает очередность подачи напряжения питания на первую и вторую нагрузку, обладает высокой

надежностью, исключая подачу отрицательного напряжения на первую выходную шину 8 при отсутствии необходимого уровня положительного напряжения на второй выходной шине 17.

В исходном состоянии токи, потребляемые автоматическим выключателем, определяются токами утечек закрытых транзисторов, что обеспечивает высо- кий кпд.

Формула изобретения

Автоматический выключатель, со- держащий первый и второй транзисторы первого типа проводимости, третий и четвертый транзисторы второго типа проводимости, пороговый элемент, первый резистор, первый вьшод которого соединен с коллектором первого транзистора, коллектор второго транзистора соединен с базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен с первой входной шиной, коллектор - с первой выходной шиной, отличающийся тем, что, с це.пью распгире- ния функциональных возможностей, повышения надежности и КПД, в него введены вторая входная шина, пятьвЧ транзистор второго типа проводимости, второй, третий, четвертый н пятьй резисторы, диод, база пятого транзистора соединена с вторым выводом первого резистора, эмиттер - с общей шиной и первым выводом второго резистора, коллектор - с вторым вьшодом второго резистора и через третий резистор и пороговый элемент, которые соединены последовательно, - с базой первого транзистора, эмиттер которого соединен с второй входной и второй выходной шинами, коллектор - с эмиттером второго транзистора, база которого соединена с коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, база - через четвертый резистор с второй входной шиной и с анодом диода, катод которого соединен через пятый резистор с первой выходной шиной.

Изобретение относится к импульсной технике и служит для расширения функциональных возможностей, повышения надежности и КЦЦ устройства. Выключатель содержит транзисторы (Т) 1 и 2 первого типа проводимости, Т 3 и 4 второго типа проводимости, пороговый элемент 5 (стабилитрон) и резистор 6. Введение Т 10 второго типа проводимости, резисторов 11... 14 и диода 15 обеспечивает очередность подачи напряжения питания на нагрузку. Кроме того, повьтается надежность устройств за счет исключения подачи отрицательного напряжения на выходную шину 8 при отсутствии необходимого уровня положительного напряжения на выходной шине 17. 1 ил.