Транзисторный ключ

(191 (11) 114 НОЗ К 17/ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) АвторсУ 1347179,АвторскоУ 1322457,(54) ТРАНЗИСТ (57) Изобрете сной технике вано в устрой кретного элек ЬЭ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ П(НТ СССР Бюл, У 44Р, А.В.Ицкович,В.М,Литвин, А,Е,Мерзов8,8) ие относится к импульможет быть использотвах автоматики и дис ропривода. Цель нзобретения - повышение КПД и надежности работы. Для этого в устройствовведены два управляющих транзистора 3, 4 и резистор 13. Устройствотакже содержит силовой транзистор 1и управляющий транзистор 2, управляющий элемент 5, стабилитрон 6, конденсатор 8, резисторы 9-12, датчиктока. За счет введения новых элементов и их связей с другими элементами в устройстве достигается высокаяточность срабатывания защиты от перегрузки при сохранении высокогоК 1(Д и малой рассеиваемой мощностина силовом транзисторе за счет перераспределения выходного напряженимежду силовым транзистором и датчиком тока1 ил.1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 И.обретение относится к импульсной технике и может быть использовано н устройствах автоматики и дискретного электропривода.Цель изобретения - повьппе. КПДи надежности работы.На чертеже представлена схематранзисторного ключа.Транзисторный ключ содержит силовой 1, перньп 2, второй 3 и третий 4 управляющие транзисторы, управляющий элемент 5 (например, транзисторньп оптрон), стабилитрон 6,датчик 7 тока, конденсатор 8, пятьрезисторов 9-13. Общая шина 14 подключена к первым выводам резистора9 и конденсатора 8, вход управляющего элемента 5 соединен с входнойшиной 15, а первый выход через резистор 10 подключен к шине 16 питания, эмиттер транзистора 1 подключен к первому выводу резистора 11,база транзистора 2 соединена с вторым выводом резистора 9 и первым выводом стабилитрона 6, второй выводкоторого подключен к второму выхоцууправляющего элемента 5, кроме того,эмиттер транзистора 1 подключен квыходной шине 17, база - к второмувыводу резистора 11 и коллекторутранзистора 2, эмиттер которого соединен с общей шиной 14, коллектортранзистора 1 через датчик 7 токасоединен с .общей шиной 14 и черезрезистор 12 - с нторым выводом конденсатора 8, коллектором транзистора 3 и базой транзистора 4, эмиттеркоторого соединен с общей шиной 14,а коллектор - с базой транзистора 3и первым выводом резистора 13, второй вывод которого соединен с эмиттсром транзистора 3 и вторым выводомстабилитрона 6, Нагрузка 18 включена между шиной 16 питания и выходной шиной 17,Транзисторный ключ работает следующим ооразом,При подаче сигнала на входную шину 15 открываются транзисторный оптрон 5, транзистор 2 и транзистор 1.11 ри значении выходного тока, меньшем тока срабатывания защиты, транзисторы 3 и 4 закрыты,1 ри увеличении тока нагрузки 18напряжение на датчике 7 тока линейно возрастает, напряжение база -эмиттер транзистора 1 изменяется мало, следовательно, напряжение коллектор - эмиттер транзистора 1уменьшается, при этом рассеиваемаямощность на транзисторе 1 растетмедленнее, чем по линейному закону,Когда напряжение на датчике 7 токастановится равным напряжению коллектор - эмиттер транзистора 1, мощность, рассеиваемая на транзисторе1, становится равной мощности, рассеиваемой на датчике 7 тока, и придальнейшем увеличении тока начинаетуменьшаться,Максимальное значение рассеиваемой мощности на транзисторе 1 впредлагаемом устройстве примерно вчетыре раза меньше, чем в прототипе, за счет перераспределения мощности между транзистором 1 и датчиком 7 тока.Когда напряжение на датчике 7 тока становится равным напряжению отпирания транзистора 4, коллекторныйток транзистора 4 увеличивается иотпирается транзистор 3, что, в своюочередь, приводит к полному отпиранию транзистора 4, Резистор 13 через открытый и насыщенный транзистор 4 шунтирует последовательновключенные стабилитрон 6 и участокбаза - эмиттер транзистора 2, Транзистор 1 при этом запирается. Вьключение защиты производится снятиемсигнала на входной шине 15,Достоинство предлагаемого устройства - высокая точность срабатывания защиты при сохранении высокого К 1 Ц и малой рассеиваемой мощности на силовом транзисторе за счетперераспределения выходного напряжения между силовым транзистором 1и датчиком 7 тока. Кроме того, засчет перераспределения мощности между силовым транзистором 1 и датчиком 7 тока существенно уменьшаетсямощность, рассеиваемая силовым транзистором, и, следовательно, повьппается надежность транзисторного ключа. Формула изобретения Транзисторный ключ, содержащий силовой и первый управляющий транзисторы, управляющий элемент, стабилитрон, датчик тока, конденсатор и четыре резистора, первые выводы первого резистора и конденсатора соединены с общей шиной, вход управляющего элемента соединен с входной шиной, а первый выход через второй ре1525902 Составитель Г,ТерешинаРедактор М.Циткина Техред М,Дидык Корректор М.Максимишинец Заказ 7244/55 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,10 зистор подключен к шине питания, эмиттер силового транзистора подключен к первому выводу третьего резистора база первого управляющего транВ5 эистора соединена с вторым выводом первого резистора и с первым выводом стабилитрона, второй вывод которого подключен к второму выходу управляющего элемента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения КЦЦ и надежности работы, введены второй и третий управляющие транзисторы ипятый резистор, эмиттер силового транзистора подключен к выходной 15 шине, база - к второму выводу третьего резистора и к коллектору первого управляющего транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной,коллектор силового транзистора черездатчик тока соединен с общей шиной,а через четвертый резистор с вторымвыводом конденсатора, коллекторомвторого управляющего и базой третьего управляющего транзисторов,эмиттер третьего управляющего транзистора соединен с общий шиной, аколлектор - с базой второго управляющего транзистора и первым выводом пятого резистора, второй выводкоторого соединен с эмиттером второго управляющего транзистора и вторым выводом стабилитрона.