Полупроводниковое переключающее реле

О П И С А Н И Е 298 ОО 6ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М влено 14.Х.1969 ( 1366710/18-24 МПК Н 01 Ь 17/ исоединением заявки Ле ПриоритетОпубликовано Комитет по деламобретений и открытийри Совете МинистровСССР ДК 621.318.57(088,8 111,1971. Бюллетень Л та опубликования описания 29,%.197 вторызобретения 1 О, И, Конев, 1. М, Малышков и В. И. Руслановсковский авиационный институт имени Серго Орджоникидзе Заявител Е Р ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ П ЕРЕКЛЕ Изобретение относится к области автоматики и импульсной техники.Известно полупроводниковое переключающее реле с силовыми транзисторами одного типа проводимости, содержащее диоды в эмиттерных цепях транзисторов.Недостатком этого реле является то, чточерез транзисторы за время, предшествующее началу процесса регенерации, протекают значительные по величине токи короткого замыкания. Это увеличивает мощность, рассеиваемую в транзисторах реле, и снижает таким образом к.п.д. устройства и уменьшает частотный диапазон.С целью устранения отмеченного недостатка в предложенном реле между полюсом источника питания и транзистором включен излучающий диод, оптически связанный с дополнительно установленным между базами замыкающего силового транзистора и управляющего транзистора фотоприемником, между коллектором упомянутого управляющего транзистора и базой транзистора дополнительно включен второй излучающий диод, оптически связанный со вторым дополнительно установленным последовательно с резистором мекду базой входного транзистора и коллектором упомянутого управляющего транзистора фотоприемником.Схема устройства приведена на чертеже. Она содержит источник питания 1, включающий силовой транзистор 2 с диодом 3 в эмиттерной цепи, включенный последовательно с ними замыкающий силовой транзистор 4 с диодом 5 в эмиттерной цепи, В схему входят также управляющие транзисторы б и 7 и входной транзистор 8. При этом транзистор б коллектором подсоединен к базе транзистора 2, а выводами базы и эмиттера - к соответст вующим выводам транзистора 4, База транзистора 7 через резистор 9 соединена с положительным полюсом источника питания и его эмиттером, а через резистор 10, зашунтированный фототранзистором-фотоприемником 11, 15 оптически связанным с излучающим диодом 3,соединена с базами транзисторов 4 и б и коллектором транзистора 8, которые, в свою очередь, через резистор 12 соединены с коллектором транзистора 2. Между коллектором тран зистора 7 и базой транзистора 2 включен излучающий диод 13, оптически связанный с фототранзистором-фотоприемником 14, включенным последовательно с резистором 15 между коллектором транзистора 7 и базой транзис тора 8. Между базой транзистора 8 и его эмиттером, подключенным к отрицательному полюсу источника питания, включены последовательно соединенные рсзисторы 1 б и источник входного сигнала 17, Излучающий диод 3 сме- ЗО щен в прямом направлении через резистор29 ВОО 6 Предмет изобретения Составитель ЛииТехред Л. Л. Евд А, Утех Корректоры: Л, Корогод и А. НиколаеваРедакт каз 115119 Изд. М. 504 Тирак 475 ПодписноНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапунова, 2 18. Нагрузка 19, зашунтированная .обратно включенным диодом 20, подключена между отрицательным полюсом источника питания 1, к которому подключен коллектор транзистора 4, и эмиттером этого транзистора. Излучающий диод, включенный в эмиттерную цепь транзистора 2, другим своим выводом подсоединен к положительному полюсу источника питания. Между базой транзистора 2 и отрицательным полюсом источником пита ния включен резистор 21.Схема работает следующим образом.При отсутствии управляющего напряжения управляющий транзистор 8 насыщен, силовой транзистор 4 открыт и находится в режиме, 15 близком к граничному, обладая достаточно низким выходным сопротивлением; транзистор 7 насыщен, транзистор 2 заперт падением напряжения на диоде 3, транзистор б заперт. В этом состоянии схемы нагрузка замкнута 20 через выходное сопротивление транзистора 4 и диод 20. Если управляющим напряжением закрывать транзистор 8, то процесс регенерации не начнется до тех пор, пока транзистор б не выйдет в активную область, а это значит, 25 что ток через диод 13 должен быть близок к нулю. Поэтому сопротивление фототранзистора 14 будет велико, и транзисторы 8 и 4 к моменту выхода транзистора 2 в активную область практически будут закрыты. Таким образом, з 0 за время, предшествующее началу процесса релаксации, ток короткого замыкания через силовые транзисторы близок к нулю. В этом состоянии схемы транзисторы 8, 4 и 7 заперты, а транзисторы 2 и б насыщены, нагрузка 19 З 5 подключена к источнику питания через диоды 3 и б и выходное сопротивление насыщенного 4транзистора 2. Резистор 10 зашунтирован низ ким выходным сопротивлением засвеченного фототранзистора 11. Если теперь напряжением: сигнала открывать транзистор 8, транзистор 7 сразу начнет выходить в линейную область и начнет протекать ток через диод 13, запирая: транзисторы 2 и б и благодаря оптической связи диода 13 с фототранзистором 14 начнется: лавинообразный процесс при незначительном: выходе транзисторов 8 и 4 в активную область, При этом ток короткого замыкания также будет близок к нулю. Резистор 21 обеспечивает низкое выходное сопротивление фототранзистора 14 за время, когда транзисторы 2 и 6 за. перты. Полупроводниковое переключающее реле, содержащее силовые транзисторы одного типа проводимости с диодами в эмиттерных цепях, замыкающий и управляющие транзисторы, отличающееся тем, что, с целью уменьшения тока короткого замыкания через транзисторы, диод, включенный между полюсом источника питания и транзистором, излучающий и опти чески связан с допдлнительно установленным между базами замыкающего силового транзистора и управляющего транзистора фотоприемником, между коллектором упомянутого управляющего транзистора и базой транзистора дополнительно включен второй излучающий диод, оптически связанный со вторым дополнительно установленным последовательно с резистором между базой входного транзистора и коллектором упомянутого управляю 1 цего транзистора фотоприемником.