Транзисторный ключ Советский патент 1980 года по МПК H03K17/08 H03K17/60 

ным резистором дел 1теля входного напряжения, а катод второго днода резистнвнодиохтной цспп нодключеп к коллекторам нараллелыю соединенных транзисторов.

На чертеже приведена нринциннальная электрнческая схема транзнсторного ключа.

Ключ содержнт НСТОЧНРЖ 1 управляющих импульсов, диодно-тирнсторный онтрон 2, резисторы 3-6, терморезпСторы 7, 8 и 9 с положительным коэффицнсптом, вспомогательный транзистор 10, дноды 11, 12, нараллелыю соеднненные транзисторы 13, нагрузку 14, источник 15 питания, резистор 16 утечкн, конденсатор 17 задержки, параллельио соединенные транзпсторы 18-23.

Транзисторный ключ работает следующим образом.

Прн отсутствнн перегрузок параллельно соединенных транзисторов по току н мощностн всномогательный транзистор 1U закрыт, сонротнвленне терморезисторов 7, 8, 9 таково, что падения напряжения на резисторе 4 и диода оптрона недостаточно для срабатывания оитрона 2.

По мере разогрева терморезнсторов 7, 8, 9 нз-за того, что их темнературиые характеристики имеют малый разброс ио сравнению с разбросом параметров транзнеторов распределение коллекторных токов и мощностей рассепвания в параллельно соединенных транзисторах 13 будет приближаться к равномерному.

Увеличение тока через любой из параллельно соеднненных приборов ведет к возрастанию потерь мощностн в нем, разогреву температуры структуры, т. е. к увеличению сопротивления соответствующего терморезнстора, уменьшенню базового, а, следовательно, и коллекторного тока в рассматриваемом нриборе.

До онределениого времени распределенне базовых токов примерно равномерное, так как в холодном состояннн сопротивлепия терморезисторов 7, 8, 9 равны. Транзисторы 18, 20, 22 до определенного момента времени находятся в режнме глубокого насыщення. Напбольщий эмиттерпый ток течет через трапзпстор 21, па котором рассеивается паибольщая мощность, вследствие чего терморезистор 8 увеличивает свое сопротивvTCHjie быстрее, чем остальные терморезисторы, нрн этом базовый ток транзистора 20 уменьщается. В определенный момент начинается спад тока транзистора 21 н рост тока транзнстора 23, а йотом начинает снадать н ток транзистора 19. По мере спадапня эмпттерпых токов транзисторов 1У, 21 температура структур транзисторов 19 н 21 сннжается, сопротпвлеиня терморезнсторов

7 и 8 начинают уменьшаться, а сопротивление терморезистора 9, наоборот, возрастает. Это ведет к небольшим изменениям эмнттерпых токов, а затем процесс устанавлнвается.

Схема защнты от перегрузок по току работает также, как н в устройстве-прототипе: увеличепие выходного папряження нараллельпо соединенных транзнеторов 13 ведет к отпнранпю диода 11, всномогательного транзистора 10 н заниранию параллельно соединеиных транзисторов 13.

Формула изобретения

Транзисторный ключ, содержащий параллельно соединеппые транзпсторы, делитель входного напряжения, всномогательный транзистор с резистором утечки н конденсатором задержки и резистнвпо-диодпую

цепь е двумя диодами, аноды которых соединены между собой и нодключены через резистор к входу транзнсториого ключа, катод первого днода нодключен к базе всномогательпого транзнстора, точка соедннения резисторов делителя входиого напряжения подключена к коллектору вспомогательного транзнстора, эмиттер которого непосредственно, а база через нараллельно соединенные резистор утечки и конденсатор

подключены к общей щине, отличающийся тем, что, с пелью новышения коэффициента иснользования параллельно соединенных транзисторов по току и мощности и повышення надел ности работы, в него

введены диодно тиристорпые оптрон н три терморезистора с ноложительным темнературным коэффициентом, нмеющнх тепловой контакт со структурой -параллельно соединенных транзисторов, нричем один из выводов каждого терморезистора подключен к базам параллельно соедипеппых транзисторов, а другой вывод каждого терморезистора-к точке соединения резисторов делителя входного напряжения и коллектора

дополнительного транзистора, база которого через последовательно соединениые резнстор и тиристор онтрона нодключена к плюсу источника питания, днод онтрона включен последовательно с выходным резнстором делителя входного напряжения, а катод второго диода резистивно-диодной цени подключен к коллекторам нараллельно соединенных транзисторов.

Источники ннформацин,

принятые во вннманне при экспертизе

1.Патент США № 3942075, кл. 307-240, онубл. 04.07.75 (аналог).

2.Авторское свидетельство СССР № 438114, кл. П ОЗК 17/08 (прототип).