Магнитно-транзисторный ключ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР МИТЕТ ОТКР ЫГИЯМАН БРЕТЕН АВТОРСКОМУ ДЕТЕЛЬСТ юл. В,80149 47551)4 Н 03 К 17/60 ной технике и может найти применениев системах регулирования и управления. Цель изобретения - повышениеКПД и уменьшение габаритов. Магнитно-транзисторный ключ содержит силовой транзистор 4, трансформатор 6 тока, согласующий трансформатор 12 идва ключа на транзисторах 8, и 9. Введение обмотки 16 трансформатора 6 тока, диода 10 и резистора 17 позволяет исключить замагничивание сердечника трансформатора 6 тока в рабочемрежиме. 1 ил.Происходит форсированное запираниетранзистора 4, при этом величина токасрассасывания носителей в базе пропорциональна коллекторному току транзистора. После рассасывания носителей транзистор 4 запирается, напряжение на обмотке 7 трансформатора 6 тока становится равным нулю, а отрицательное напряжение в дальнейшем поддерживается на базе силового транзистора 4 за счет протекания тока по обмотке 11 трансформатора 12 от вспомогательного источника питания +Е. Диод 10 при этом предохраняет намагничивание сердечника трансформатора 6 тока напряжением на среднем выводе обмотки 11 трансформатора 12. Дальнейшая работа устройства происходит аналогично. 3 1499475Изобретение относится к импульснойтехнике и может найти применение всистемах регулирования и управления.Целью изобретения является повыше 5ние КПД и уменьшение габаритов.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема магнитнотранзисторного ключа,Магнитно-транзисторный ключ содержит шины 1 и 2 источника питания,которые через .нагрузку 3 и силовойтранзистор 4 подсоединены к первичнойобмотке 5 трансформатора 6 тока, вторичная обмотка 7 которого одним выводом соединена с эмиттерами транзисторов 8 и 9 и общей ыиной вспомогательного источника питания (+Е) а вто). рым через первый диод 10 - со среднимвыводом первичной обмотки 11 согласующего трансформатора 12 и через пер"вый резистор 13 и диод 14 - к шиневспомогательного источника питания+Е), Вторичная обмотка трансформатора 12 подключена к базо-эмиттерному 25переходу силового транзистора 4. Базатранзистора 8 соединена с источникомуправляющего напряжения Й пр )входной управляющей шины, а базатранзистора 9 через ограничивающийвторой резистор 15 - к коллекторутранзистора 8. Обмотка 16 трансформатора 6 тока одним выводом подключенак коллектору транзистора 9, а вторымчерез третий резистор 17 - к шиневспомогательного источника питания(+Е)Магнитно-транзисторный ключ рабо тает следующим образом.При наличии на входе транзистора 9управляющего напряжения У , например, в виде сигнала логической "1"транзистор 9 открывается, через негопротекает ток намагничивания трансформатора 12 по цепи: потенциальнаяшина источника питания +Е, резистор13, первый диод 14, обмотка 11 трансформатора 12, транзистор 9, общая шина и ток намагничивания трансформатора 6 тока по цепи: потенциальная шинаисточника питания +Е, резистор 17,обмотка 16 трансформатора 6, транзистор 9, общая шина, Транзистор 8 приэтом закрыт, на базе силового транзистора 4 наводится отрицательное напряжение, которое удерживает его взапертом состоянии.Снятие управляющего напряжения свхода тоанзистора 9, например появле 4ние сигнала логического 0", приводит к его запиранию, чем обеспечивается открытое состояние транзистора 8Энергия, накопленная в индуктивности обмотки 11 трансформатора 12 в процессе протекания тока намагничивания, при запирании транзистора 9 трансформируется во вторичную обмотку и наво- дит на базе силового транзистора 4 положительное напряжение, которым тот открывается. При этом через транзистор начинает протекать ток, который через обмотку 5 трансформатора 6 наводит на вторичной обмотке 7 напряжение, через диод 10 поступающее на средний вывод обмотки 11 трансформатора 12 и поддерживающее положительный потенциал на базе транзистора 4 в течение времени открытого состояния транзистора 8. Коэффициент трансформации трансформатора 6 при этом выбирается таким образом, чтобы напряжение на обмотке 7 превышало напряжение вспомогательного источника питания (+Е) . Диод 14 при этом заперт, ток от источника питания (+Е) по этой цепи не потребляется. Очередное появление сигнала логической "1" на входе транзистора 9 приводит к его открытию и запиранию транзистора 8Полярность напряжения на вторичной обмотке трансформатора 12 при этом меняется на противоположную, что вызывает появление на базе трайсформатора 4 отрицательного потенциала.Заказ 4706/54 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 149 Формула изобретенияМагнитно-транзисторный ключ, содержащий силовой транзистор, транс-. форматор тока, первичная обмотка которого включена последовательно в эмиттер-коллекторную цепь силового транзистора нагрузки и шин источника питания, два ключа на транзисторах, эмиттеры которых соединены с общей шиной источника вспомогательного напряжения и первым выводом вторичной обмотки трансформатора тока,1 согласующий трансформатор, крайние выводы первичной обмотки которого подключены к коллекторам транзисторов ключей, средний вывод через последовательно соединенные первый диод и первый резистор - к потенциальной шине вспомогательного источника питания, выводы вторичной обмотки согласующего трансформатора соедине 9475 ены с змиттер-базовой цепью силовоготранзистора, базовая цепь транзистора первого ключа подключена к входной управляющей шине, база транзистора второго ключа через второй резистор соединена с коллектором транзистора первого ключа, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения габаритов, дополнительно введены второй диод, третий резистор, а в трансформатор тока - третья обмотка, причем первыйвывод третьей обмотки трансформаторатока подключен к коллектору транзистора первого ключа, второй вывод черезтретий резистор - к потенциальной шине вспомогательного источника питания,а второй вывод вторичной обмоткитрансформатора тока через третий диод соединен со средним выводом дополнительного трансформатора.