Транзисторный ключ Советский патент 1975 года по МПК H03K17/60 

(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

точке аноаа диоца п н резистора 9 и сединена с оЬшей 10ЧКЧ..Й связи sr-fHTrepa дополнительного гра1 эистора 3 и базы ключевотх) транзистора 2 через два последовательносоединенных peaiicropa 12 и 1 общая топса резисторов 12 н 13 подключена к коллектору вспомогательного транзистора 4

Ключ также содержит резистор 14, ч(Ц)еэ который коллект :ф управляющего 1 ранзистора 1 соединен с поло)-;ительной шй. ной 8 источника эмиттерного напряжения клнг чевогс транзистора 2, шину 15 источника Bsonsioro сигнала, которая через резистор 16 соединена с базой управляю- iHero транзистора 1, а через резистор

17 -с положительной шиной 8 источника эмиттеркого напряж€;ния ключевого транзистора 2, вкодную 1иину 18 ключа, со- едлненную с коллектором ключевого транзчстора 2, общую шину 19 источников

напряжения, соедине кную сэмиттером управляющего транзистора 1, а через резистор 5 - с эмиттером вспомогате/ib,- ного транзистора 4.

Транзисторный ключ работает следуюшим образом.

В исходном состоянии при отсутствии входного сигнала, подаЕ аемого на базу управляющего транзистора 1 через резистор 16, управляющий транзистор 1 открыт лапркжание на его коллекторе, равное падению напряжения на переходе коллектчэр - эмиттер, прикладывается к базе вспомогательного транзистора 4 и обеспечивает работу этого транзистора в режиме отсечки. Напряжения источников и номиналы резисторов 7, 9, х2 и 13 выбраны таким образом, что напряжение на базе ключевого транзистора 2 выле напряжения на его эмиттере, чем обеспечивается работа ключевого транзистора 2 в режиме отсечки ,

Диод 6 предназначен для стабилизации напряжения на базе ключевого транзистора 2.

Допслнительчый транзистор 3 закрыт, так как напряжения на его базе и эмиттере практически .

При подаче на шину 15 входного сигнала отрицательной полярности управляющий транзистор 1 закрывается, напряжение на его коллекторе повышается и, в результате, вспомогательный транзистор 4 открывается.

Напряжение на коллекторе вспомога-

тельного транаксторе 4, а значит и на базе ключевого транзистора 2 уменьшается, ключевой транзистор 2 открывается и работает в режиме насыщения. Базовый ток : лючевого транзистора 2 определяется номиналак1к резисторов 5 и 13. Дополнительный транзистор 3 закрыт, так как сопротивление резисторов 5, 9, 12 выбраны таким образом, что разность напряжений на резисторе 12 и на резисторе 13 меньше напряжения база - эмиттер, дополнительного транзистора 3.

Во время отсутствия на шине 15 входного сигнала,т. е, в момент выключения транзисгорного ключа, управляющий транзистор 1 переходит в режим насыщрния, напряжение.на его коллекторе, равное пилению напряжения на пержкоде коллекгор эмиттер, прикладывается к базе вспомогательного транзистора 4 и обеспечивает работу этого транзистора в режиме отсечки.

Напряжение на коллекторе вспомогательного транзистора 4 становится выше напряжения на эмиттере ключевого транзистора 2, чем обе печивается работа ключевого транзистора 2 в режиме отсечк

В зависимости от величины коммутируемого тока и параметров ключевого транзистора 2 происходит накопление заряда в базе этого транзистора, за счет чего в момент перехода ключевого транзистора 2 из режима насыщения в режим отсечки на эмиттере дополнительного тра зистора 3 удерживается Оолее отрицательное напряжение, чем на его базе. Поэтому дополнительный транзистор 3 открывается только на время переходного процесса компенсации накопленного заряда в базе ключевого транзис1х ра 2, обеспечивая низкоомную цепь разряда и повышая быстродействие и точность переключения транзисторного ключ.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий управляющий транзистор, ключевой транзистор, дополнительный транзистор., эмиттер которого подключен к базе ключевого транзистора, вспомогательный транзистор, в цепь эмиттера которого включен резистор, диод катод которого соединен через резистор с положительной шиной источника эмиттерного напряжения ключевого транзистора, а анод через резистор подключен к положительной шине источника напряжения смещения, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, коллектор дополнительного транзистора соединен с положительной шиной источника напряжения смешения через резистор, база подключена к общей точке анода диода и резистора и соединена с общей точкой связи эмиттера дополнительного транзистора

и базы ключевого транзистора через два .последовательно соединенных резистора, к : обшей точке соединения которых подключен коллектор зспомогятелъного транзистора, причем резистор цепи коллектора управляющего транзистора подключен к положительной шине источника эмит герного напряжрния ключевого транзистора.