Транзисторный ключ

(21) 343 (22) 27, (46) 15. (72)В,И. (53) 621 ыфВь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО(56) 1. Будинский Я. Транзисторныепереключающие схемы. Изд-во "Связь"1965, с. 14, рис. 4.2. Авторское свидетельство СССРЯф 361522, кл. Н 03 К 17/60, 1970(54)(57) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КЛЮЧ, содержащий силовой транзистор, первыйи второй управляющие транзисторы,резистор, входную клемму, шину источника питанияи общую шину, нагрузку, причем силовой транзистори первый управляющий транзисторимеют одну проводимость, коллектор первого управляющего транзисторасоединен с входной клеммой,эмиттерс базой силового транзистора, база -с коллектором второго управляющеготранзистора, база которого соединена с первым выводом резистора,коллектор силового транзистора через нагрузку соединен с шиной источ.ника питания, а эмиттер - с общейшиной, о т л и ч а ю щ и й с я темчто, с целью повышения КПД, введендиод, который включен между коллектором силового транзистора измиттером второго управляющего транзистора, проводимость которого совпадает с проводимостью первого управляющего транзистора, а второй ввод резистора подключен к шине источника питания.474 1145Изобретение относится к импульсной 1технике и может быть использовано вустройствах управления и преобразователях энергии.Известен транзисторный ключ,содержащий силовой транзистор, коллектор которого через нагрузку подключен к шине источника питания 11) .Недостатком ключа является низкийИЩ использования источника входного 1 Осигнала и повышенные тепловые потери мощности в силовом транзисторе,Известен также транзисторный ключ,содержащий силовой транзистор, пер"вый и второй управляющие транзисторы, резистор, входную клемму, шинуисточника питания и общую шину, нагрузку, причем силовой транзистор ипервый управляющий транзисторы имеют одну проводимость, коллектор пер Ового управляющего транзистора соединен с входной клеммой, эмиттер - сбазой силового транзистора, база -с коллектором второго управляющеготранзистора, база которого соединенас первым выводом резистора, коллектор силового транзистора через нагрузку соединен с шиной источникапитания, а эмиттер - с общей шиной,Известный ключ содержит также источник опорного напряжения в цепи базывторого управляющего транзистора идатчик тока 21 .Недостатком известного транзисторного ключа является низкий КПД изза повышенных потерь мощности вси 35ловом транзисторе при изменении тока,в нагрузке.Цель изобретения - повышение КПД. Поставленная цель достигается тем,40 что в транзисторный ключ, содержащий силовой транзистор, первый и второй управляющий транзисторы, резистор, входную клемму, шину источника питания и общую шину, нагрузку, причем 45 силовой транзистор и первый управляющий транзистор имеют одну проводимость, коллектор первого управляющего транзистора соединен с входной клеммой, эмиттер - с базой силово го транзистора, база - с коллектором ) второго управляющего транзистора, база которого соединена с первым выводом резистора, коллектор силового транзистора через нагрузку соединен 55 с шиной источника питания , а эмиттер - с общей шиной, введен диод, который включен между коллектором си 1лового транзистора и эмиттеромвторого управляющего транзистора,проводимость которого совпадаетс проводимостью первого управляющеготранзистора, а второй вывод резистора подключен к шине источника питания.На чертеже приведена схема предлагаемого транзисторного ключа.Схема содержит силовой транзистор1, соединенный через переход эмиттер-база транзистора 2 с коллектором управляющего транзистора 3, резистор 4 входную клемму 5, шину 6источника питания, соединенную с нагрузкой 7, диод 8, источник 9 входного сигнала.Транзисторный ключ работает следующим образом.При отсутствии входного сигнала отисточника 9 силовой транзистор 1 идиод 8 заперты. Ток от шины 6 источника питания протекает по цепи:резистор 4, переход база-коллекторвторого управляющего транзистора 3,переход база-коллектор первого управляющего транзистора 2, входнаяклемма 5, внутреннее сопротивлениеисточника 9, общая шина,При подаче на входную клемму 5отрицательного сигнала коллекторныйпереход управляющего транзистора 2 запирается и ток базы транзистора 2,усиленный в (В+1) раз из цепиэмиттера поступает в базу силовоготранзистора 1, который открывается,и напряжение на его коллекторе падает. При некотором напряжении на коллекторе силового транзистора 1 диод8 открывается, и ток от резистора 4протекает через переход база-эмиттервторого управляющего транзистора 3,диод 8, переход коллектор-эмиттерсилового транзистора 1 к общей шине.Уменьшаются токи базы транзисторов2 и 1. После открывания диода 8, величина тока базы силового транзистора 2 автоматически устанавливаетсяна минимальном уровне для поддержания некоторого постоянного напряжения на его коллекторе,С уменьшением сопротивления нагрузки 7 увеличивается коллекторный ток (ток нагрузки) и коллекторное напряжение силового транзистора 1, диод 8 подзапирается, увеличиваются коллекториый ток второго управляющего транзистора З,базовый ток силового3 1145474 4транзистора 1. Аналогично с уменьше- потерь мощности в транзисторе и, сонием коллекторного тока силового ответственно, повышение КПД.транзистора 1 уменьшается его базо- Использование изобретения паэвовый ток. ляет повысить КПД при простом схемТаким образом, осуществляется про-ном решении. Кроме того, по сравнению порциональное регулирование тока ба- с прототипом, повышается быстродейзы силового транзистора 1 при из- ствие ключа за счет нелинейной (дименении коллекторного тока (тока на- одной) обратной связи, исключающей грузки), что обеспечивает снюкение глубокое насыщение транзистора.Составитель И.форафонтов Редактор Л.Пчелинская Техред М.Надь Корректор О.Тигор Ь,Заказ 1188/43 Тирах 872 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4