Высоковольтный переключатель

(19) (1 ЯО А 1)4 Н ОЗК 17 08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) ВЫС ЬТНЫЙ ПЕ15, о тчто, с циз 8 кщий траны регулиипа, тре Е КЛЮЧАТ ЕЛи ч алью повыскадов истор ующий ий диод,Ь ОКОВО У 641 тем, каждый одерж введе -и-Рпо авт. св. ющий ся шения КПД в устройства, П-р-п-типа, транзистор)детельство СССРК 17/08, 07.09.79. четвертый резистор, первый и второйконденсаторы, первый резистор снабжен отводом, который соединен с эми.тером регулирующего транзистора,анодом третьего диода, одним вы"водом четвертого резистора и однимвыводом второго конденсатора, друговывод которого соединен с эмиттеромтранзистора, база регулирующеготранзистора соединена с другим выводом четвертого резистора и черезпервый конденсатор с коллекторомтранзистора и катодом третьегодиода, коллектор регулирующего транэистора соединен с базой транзистора.1185594 5Заказ 6437/58 Тир аж 871 Подписное Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в коммутаторах, импульсныхмодуляторах радиолокационных систем, установках для ускорения заряженных частиц,Цель изобретения - повышениеКПД за счет глубокого и кратковременного насыщения транзисторов.На чертеже изображена принципиальОная электрическая схема устройства.Устройство содержит все элементывысоковольтного переключателя. Каждый из М каскадов переключателя содержит основной транзистор п-р-и-типа, в данном случае 1-й каскад со 3держит транзистор 1,2-й каскад - транзистор 2,3-й каскад - транзистор 3.Между коллектором и эмиттером каждогоиэ транзйсторов 1-3 включен первый 2 Орезистор 4, между базой и эмиттеромкаждого из транзисторов 1-3 включены первый диод 5 и второй резистор6. В базовые.цепи транзисторов 2и 3 введены третьи резисторы 7 и 8. 25Источник 9 управляющих сигналовсоединен с базой транзистора 1.Источники 10-12 постоянного напряжения включены последовательнои согласно. Параллельно третьимрезисторам 7 и 8 включены вторыедиоды 13 и 14. Нагрузка 15 включена в коллекторную цепь транзистора 3, эмиттер транзистора 1соединен с общей шиной,35В каждом иэ Н каскадов высоковольтного переключателя введенорегулирующее устройство 16, апервый резистор 4 снабжен отводом 17. Устройство 16 содержитрегулирующии транзистор 18 р-п-ртипа, третий диод 19, четвертыйрезистор 20,. первый и второй конденсаторы 21 и 22,Высоковольтный переключательработает следующим образом. В исходном состоянии транзисторы 1-3 закрыты, и напряжение на нагрузке 15 отсутствует. В каждом иЪ И каскадов транзистор 18 и диод 19 закрыты, а на конденсаторе .22 фиксирована разность потенциалов, равная части постоянного напряжения источника, питающего даннйй каскад (10,11 или 12).ВНИИПИ Управлякщий сигнал положительной полярности, формируемый источником 9, отпирает транзистор 1 по базовой цепи. Коллекторный ток транзистора 1 создает положительную разность потенциалов между базой и эмиттером транзистора 2 и отпирает этот транзистор. В свою очередь, коллекторный ток транзистора 2 отпирает транзистор 3, и на нагрузке 15 формируется перепад выходного напряжения.Отрицательные перепады напряжения на коллекторах отпирающихся транзисторов 1-3 через конденсаторы 21 поступают на базы транзисторов 18 и отпйрают эти транзисторы. Возрастающий эмиттерный ток каждого из транзисторов 18 отпирается по цепи с конденсатором 22 из эмиттерной цепи соответствующего основного транзистора (1,2 или 3) и способствует ускоренному включению этого транзистора. На этой стадии в каждом каскаде переключателя действуетположительная обратная связь, форсирующая отпирание основного и регулирующего транзисторов, В результате падение напряжения на открытыхтранзисторах 1-3 оказывается небольшим почти независимо от естественного разбросакоэффициентов усиленияпотоку этихтранзисторов,что повышаетКПДпереключателя. Вместе с тем для запускапереключателя требуютсяуправляющиесигналы меньшеймощности. Далее конденсаторы 22 быстро разря.;.аются, чему способствуют диоды 19, .Поэтому положительная обратная связь основного и регулирующего транзисторов в каждом каскаде переключателя оказывается кратковременной, что предотвращает глубокое насыщение транзисторов 1-3.После окончания управляющего сигнала транзисторы 1-3 запираются, и импульс напряжения на нагрузке 15 резко спадает. Если к этому моменту транзисторы 18 еще открыты, то положительные перепады напряжения на коллекторах запирающихся транзисторов 1-3 по цепям с конденсаторами 21 фиксируют выключение транзисторов 18, При запирании основных и регулирующих транзисторов высоковольтный переключатель возвращается в исход- ноС состояние.