Электронный ключ Советский патент 1981 года по МПК H03K17/60 

(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛЮЧ

I

Изобретение относится к автоматике йэлектронике . и может быть использовано для коммутации цепей постоянного тока.

Известен электронный ключ, содержащий силовой транзистор, входной транзистор, схему управления и дополнительный источник напряжения 1.

Недостаток его - сложность, вызванная наличием дополнительного источника напряжения, подключенного между коллекторами силового и входного транзисторов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является электронный ключ, содержащий транзистор, эмиттер которого подключен к базе, а коллектор к коллектору транзистора - схема Дарлингтона 2.

Недостатком этого электронного ключа является низкий КПД в установившемся режиме „вследствие того, что силовой транзистор не может находиться в режиме насыщения.

Цель изобретения - увеличение ДПД электронного ключа при работе в установивщемся режиме.

Поставленная цель достигается тем, чтв в электронном ключе, содержащем первый транзистор, эмиттер которого подключен к

базе второго транзистора, коллектор которого через резистор соединен с шиной источника питания, а эмиттер подключен к другой шине источника питания, включен диод, катод диода подключен к коллектору первого транзистора, а анод - к коллектору второго

транзистора.

В таком электронном ключе силовой транзистор работает в режнме насыщеиня при установившемся токе нагрузки.

На чертеже представлена прииципиаль10 ная электрнческая схема электронного ключа.

Электронный ключ содержит транзисттор 1, эмиттер которого подключен к базе транзистора 2, коллектор транзистора 2 подключен Каноду диода 3 и сопротивлению

1$ нагрузки 4. Источник электропитания подключен к другому выводу нагрузки 4 и эмиттеру транзистора 2. На базу транзнстора 1 подаетсяВХОДНОЙ сигнал.

Для включения ключа в базу транзистора 1 подается входной ток, равный отноше20 нию пускового тока нагрузки 4 и произведения коэффициентов усиления по току тран,,знсторов I и 2. Остаточное напряжение на ключе при пусковом токе нагрузкн 4 равно сумме напряжений на диоде 3, переходе база-эмигге,р транзистора 2 и выводах коллектор-эмиттер транзистора 1. После окончания пускового режима ток нагрузки 4 уменьшается и входной ток оказывается достаточным для насыщения транзистора 2. Включение диода .между коллекторами транзисторов 1 и 2 обеспечивает режим насыщения силового транзистора 2, что приводит к повышению КПД ключа при установившемся токе нагрузки без усложнения схемы и высокий коэффициент уснления по току при пусковых токах нагрузки. Это позволяет увеличить отношение пускового тока к установившемуся в переключающих устройствах.

4-0

- О Формула изобретения Электронный ключ, содержащий первый транзистор, эмиттер которого подключен к базе второго транзистора, коллектор которого через резистор соединен с шиной источника питания,а эмиттер подключен к другой шине источника питания, отличающийся тем, что, с целью увеличеиия КПД в установившемся режиме, коллектор первого транзистора подключен к катоду диода, анод которого подключен к коллектору второго транзистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 632086, кл. Н 03 К 17/00, 1978. 2.Степаненко И. П. Основы теории тран-. зисторов и транзисторных схем. М., «Энергия, 1973, с. 221.