Высоковольтный переключатель

СОЮЗ СОВЕТСОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИН СНИХ 119) (1 К 17/08 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ етельство ССС К 17/08, 198 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к импульс. ной технике, является дополнительным к авт. св. В 1133662 и может быть использовано для коммутации высокого напряжения в импульсных модуляторах, Цель изобретения - уменьшение длитель" ности среза выходных импульсов. Устройство содержит И транзисторов 1-1 1-И, И первых резисторов 2-12-И,И первых диодов 3-13-Я, И вторыхрезисторов 4-14-И (И) третьихрезисторов 5-15-(И), (И) вторыхдиодов 6-16-(И), источник 7 управляющих сигналов, четвертый 8 и пятый 9 резисторы, стабилитрон 10, до- .полнительный транзистор 11, И источников 12-112-И постоянного напряжения. В устройство введены И конденса"торов 15-115-И, И фиксирующих диодов 16-116-И. На чертеже также по"казаны нагрузка 13, общая шина 14,Введение новых элементов с новымивзаимосвязями позволяет снизить степень насыщения транзисторов, за счетчего и достигается поставленная цель.1 ил.Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано для коммутации высокого напряжения в импульсных модуляторах и является усовершенствованием известного устрой ства, описанного в авт. св. В 1133662.Цель изобретения - уменьшение длительности среза выходных импульсов за счет снижения степени насыщения транзисторов10На чертеже представлена схема высоковольтного переключателя. Высоковольтный переключатель содержит М транзисторов 1-11-М, которые соединены согласно-последовательно и зашунтированы первыми резисторами 2-12-М, М первых диодов3"13-М, которые включены встречнопараллельно база-эмиттерным переходам 20соответствующих транзисторов и зашунтированы вторыми резисторами 4-14-М, Мтретьих резисторов 5-15-(М) и вторых диодов 6-16-(М)которые соединены параллельно, источник 7 управляющих сигналов, дополнительные четвертый 8 и пятый 9 резисторы, стабилитрон 10, дополнительный транзистор 11 противоположноготипа проводимости и источники 12-1 3012-М постоянного напряжения, которыевключены согласно-последовательно,каждая точка соединения источников12-112-М постоянного напряжениясоединена с первым выводом соответствующего третьего резистора 5-15-(М), первый вывод соединения источников 12-112-М постоянного напряжения подключен через нагрузку 13к коллектору М-го транзистора 1-М, 40база каждого транзистора 1-11-М(кроме первого 1-1) соединена с вторым выводом соответствующего третье-го резистора 5-15-(М), эмиттерпервого транзистора 1-1 подключен к 45общей шине 14, коллектор дополнительного транзистора 11 соединен с вторымвыводом соединения источников 12-112-М постоянного напряжения, с первым выводом стабилитрона 10 и черезчетвертый резистор 8 с общей шиной 14,эмиттер дополнительного транзистора.11 подключен к"второму выводу стабилитрона 10, базе первого транзистора1-1 и через пятый резистор 9 к первому выходу источника 7 управляющихсигналов, а база соединена с вторымвыходом источникауправляющих сигналов,Кроме того, высоковольтный и реключатель содержит М конденсаторов15-115-М и М Фиксирующих диодов16-116-М, причем каждый первыйрезистор 2-12-М снабжен отводом,который соединен непосредственна спервым выводом соответствующего фиксирующего диода 16-116-М и черезсоответствующий конденсатор 15-115-М подключен к базе соответствующего транзистора 1-11-М, коллектор которого соединен с вторым выводом данного фиксирующего диода.Высоковольтный переключатель работает следующим образом,В исходном состоянии в паузах между управляющими импульсами транзисторы 1-11-М и 11 закрыты, напряжение на нагрузке 13 отсутствует. Напряжения на промежутках коллекторэмиттер у транзисторов 1-11-М равны Е, , где Е, - напряжения источника 12-112-М, которые предполага" ются одинаковыми. Конденсаторы 15-115-М через резисторы 5-1 5-(М), 4-24-М, 2-12-М, диоды 6-1,.6-(М) и стабилитрон 10 (для нижнего конденсатора 15-1) заряжаются донапряжения Е, = КЕ , где К ( 1 коэффициент деления делителей напряжения, образованных резисторами 2-12-М, снабженными отводами. При поступлении с первого выхода источника 7 управляющих сигналов через резистор 9 на базу транзистора 1-1 положитель ного импульса "Запуск" данный транзистор отпирается. Ток источника постоянного напряжения 12-1, протекая по цепи резисторы 5-1, 4-2, промежуток коллектор - эмиттер открытого транзистора 1-1, резистор 8, создает на резисторе 4-2 и базе транзистора 1-2 положительный перепад напряжения, отпирающий транзистор 1-2. Далее аналогично отпираются транзисторы 1-21-М, и к нагрузке 13 прикладывается напряжение Е" М(Е, -Е), где Е, - падение напряжения на открытых транзисторах 1-11-М. На резисторе 8 формируется пропорционально току нагрузки отрицательный перепад напряжения, поступающий на коллектор транзистора 11 и анод стабилитрона 10, который остается запертым, так как напряжение стабилизации у него выбирается большим, чем величина падения напряжения на резисторе 8 при номинальном таке нагрузки 13.1324097 формула изобретения Составитель Д.ИвановРедактор М.Товтин Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник Заказ 2972/56 Тираж 901 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная 4. При формировании импульса напряжение на коллекторе у каждого транзистора уменьшается от величины Е, до значения Е напряжения на конденсаторе515-115-М вследствиеотпирания диодов 16-116-М, При этом каждый конденсатор 15-115-М частично раэряжа. ется через диод 16-116-М и открытый транзистор 1-11-М. Ток разряда направлен при этом навстречу току, 10 поступающему в базу транзистора. В результате во время формирования вершины импульса степень насыщения каждого из транзисторов автоматически уменьшается. 15В момент времени, совпадающий с окончанием импульса "Запуск", с второго выхода источника 7 управляющих сигналов на базу транзистора 11 поступает отрицательный импульс "Сброс",20 отпирающий данный транзистор.К базе транзистора 1-1 прикладывается отрицательное напряжение, что способствует ускорению процесса рассасывания неосновных носителей заряда в ба зе данного транзистора и обеспечивает уменьшение времени выключения. После запирания транзистора 1-1 лавинообраэ но запираются остальные транзисторы 1-21-М. 30Уменьшенная степень насыщения в транзисторах 1-11-М при этом дает дополнительное уменьшение времени рассасывания, что способствует дальнейшему сокращению длительности среза выходных импульсов.При возникновении короткого замыкания в нагрузке 13 ток через резис,тор 8 возрастает и падение напряжения на нем увеличивается, вызывая отпирание стабилитрона 10. В реэуль. тате к базе транзистора 1-1 прикладывается отрицательный перепад напряжения, вызывающий аналогично описанному лавинообразное эапирание транэис- торов 1-11-М.Длительность среза выходных импульсов предлагаемого высоковольтного переключателя меньше, чем у известных, за. счет снижения степени насыщЕе" ния транзисторов. Высоковольтный переключатель по авт. св. В 1133662, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью уменьшения длительности среза выходных импульсов, введены М конденсаторов и М фиксирующих диодов, причем каждый из М первых резисторов снабжен отводом, который соединен непосредственно с первым выводом соответствующего фиксирующего диода М через соответствующий конденсатор подключен к базе соответствующего транзистора, коллектор которого соединен с вторым выводом данного фиксирующего диода.