Силовой транзисторный ключ с размыканием эмиттера Советский патент 1991 года по МПК H03K17/60 

О

w J

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных стабилизаторах и преобразователях с повышенным входным напряжением.

Цель изобретения - повышение КПД.

На чертеже представлена принципиальная схема транзисторного ключа.

Ключ содержит высоковольтный 1 и низковольтный 2 транзисторы, резистор 3, цепочку 4 из п последовательно соединенных диодов, трансформатора 5 тока, конденсатор 6, диод 7. Транзисторы 1 и 2 соединены последовательно, эмиттер транзистора 2 подключен к общей шине 8, коллектор транзистора 1 через первичную обмотку трансформатора 5 подключен к выходной шине 9, первый вывод вторичной обмотки трансформатора 5 подключен к эмиттеру транзистора 2, а второй вывод - к точке соединения первых выводов конденсатора 6 и диода 7, вторые выводы которых соединены с базой транзистора 1, конденсатор 6 и диод 7 соединены параллельно, база транзистора 1 соединена с шиной 10 управления и через цепочку 4 - с базой транзистора 2, резистор 3 включен между базой и эмиттером транзистора 2.

Силовой транзисторный ключ с размыканием эмиттера работает следующим образом,

В исходном состоянии ключ заперт. При подаче на базу транзистора 1 кратковременного импульса напряжения положительной полярности от шины 10 отпираются низковольтный 2 и высоковольтный 1 транзисторы и через первичную обмотку трансформатора 5 тока начинает протекать ток. При этом благодаря наличию положительной обратной связи (трансформатор 5, конденсатор 6, диод 7) транзисторный ключ сам поддерживает свое открытое состояние. При этом транзистор 1 насыщен, а транзистор 2 находится в ненасыщенном режиме.

Запирание ключа производится путем замыкания базы высоковольтного транзистора 1 с эмиттером низковольтного транзистора 2 (шины 8 и 10),

0

0

при этом запирается ненасыщенный v низковольтный транзистор 2 и прекращается протекание тока эмиттера высоковольтного транзистора 1. Ток рассасывания зарядов, накопленных в базе высоковольтного транзистора 1, протекает через замкнутые шины 8 и 9 базы высоковольтного транзистора 1 и эмиттера низковольтного транзистора 2. По окончании процессов рассасывания и спада тока силовой транзисторный ключ с размыканием эмиттера оказывается в запертом состоянии.

Таким образом, исключение дополнительного источника питания и обеспечение возможности управления по общей шине позволило применить в силовом ключе с размыканием эмиттера пропорцибнально-токовое управление, характеризующееся существенным снижением потребляемой мощности.

25 Формула изобретения

Силовой транзисторный ключ с размыканием эмиттера, содержащий последовательно соединенные высоковольтный и низковольтный транзисторы, эмиттер низковольтного транзистора подключен к общей шине, между базой и эмиттером низковольтного транзистора включен резистор, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, введен трансформатор тока, диод, конденсатор и цепочка последовательно соединенных п диодов, которая включена между базами низковольтного и высоковольтного транзисторов, коллектор высоковольтного транзистора соединен с первым выводом первичной обмотки трансформатора тока, второй вывод которой соединен с выходной шиной, первый вывод вторичной обмотки трансформатора тока соединен с эмиттером низковольтного транзистора, а второй вывод - с точкой соединения первых выводов конденсатора и диода, которые соединены параллельно и вторыми выводами подключены к базе высоковольтного транзистора, которая соединена с шиной управления.

0

5

0

5

0

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в импульсных стабилизаторах и преобразователях с повышенным входным напряжением. Цель изобретения - повышение КПД. Устройство содержит транзисторы 1 и 2, резистор 3. Для достижения поставленной цели введены трансформатор 5 тока, конденсатор 6, диод 7 и цепочка 4 из п последовательно соединенных диодов Исключение дополнительного источника питания и обеспечение возможности управления по общей шине позволяет применять в устройстве пропорционально токовое управление, которое характеризуется существенным снижением потребляемой мощности. 1 ил.