Устройство для управления переключающим мдп-транзистором

)5 Н 02 М ЕНИЯ И ОПИСАН ЕЛЬСТВУ У СВ В етение относится быть использова пульсных ста в и других силов но устройство ющим транзист тор импульсов к электротехнино при построебилизаторов, ых устройств. для управления оромсодержа- и параллельную И ке и можетнии иммодул ятороИз вестпереключащее генераВС-цепь. че со фо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Институт электродинамики АН УССР иСпециальное конструкторско-технологическое бюро Института электродинамики АНУССР(56) Источники вторичного электропитания,/Под ред. Ю.И.Конева, М,: Радио исвязь, 1983.,Известно. также устройство управленияМПД-транзистором, включающее геНбра-,тор импульсов, параллельно которому включена, последовательная . цепь изстабилитрона и резистора, Указанное устройство позволяет согласовать высокий. уровень напряжения импульсного источнике с малым уровнем напряжения на затворе .переключающего транзистора,Недостатком известных устройств явля-., ется отсутствие возможности поддержанйяуправляющего напряжения на управляю(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИМ МДП-ТРАНЗИСТОРОМ (57) Изобретение относится к электротехнике, и позволяет расширить возможности работы схемы в различных режимах, упростить схему и снизить массу и габариты устройства. Устройство содержит генератор импульсов, импульсный трансформатор, два стабилитрона, полевой МДП-транзистор, Новизна заключается в способности удерживать транзистор в открытом состоянии, используя заряд, накопленный в его входной емкости. 2 ил. щйх электродах, когда генератор не вырабатывает импульсы.Наиболее блйзким к предлагаемому является устройство управления переключающим полевым транзистором со статической индукцией, содержащее генератор импульсов, подключенный к первичной обмотке О трансформатора вторичная обмотка которого подключена параллельно управляющему переходутранзистора через стабилитрон и параллельнуюВС-цепь. Устройство также содержит дополнительную обмотку трансформатора, подключенную к дополнительному источнику импульсов.Недостатком данного устройства, является йеобходимость поддержания переключающего транзистора в открытом состоянии за счет генератора импульсов, вследствие го с увеличением длительности открытого . стояниярастут масса и.габариты трансрматора, Наличие дополнительного ис1709476 3точника импульсов и .дополнительной обмотки трансформатора ухудшают массогабаритные показатели.Цель изобретения - упрощение схемыпри одновременном снижении массы и габаритов.Поставленная цель достигается тем, чтов устройство управления переключающимМДП-транзистором, содержащее трансформатор; первичная обмОтка которого под-. 10ключена к.генератору импульсов, авторичная обмотка через стабилитрон подключена параллельно управляющему пере-.ходу транзистора, введен дополнительныйстабилитрон, включенный последовательно-встречно с вышеупомянутым стабилитроном, причем напряжение стабилитронаОст.д дополнительно введенного стабилитрона выбирается из условияО 1Ост.д.Оз.и, 20где Оз,и, - амплитудримпульсов, поступаю- ,щих с вторичной обмотки трансформаторана запирание переключающего транзистора;О 1 - минимальное напряжение, которое 25необходимо создать на управляющем переходе, чтобы поддержать транзистор в открытом состоянии,Упрощение схемы и снижение массы и габаритов достигаются в результате приме нения одного генератора импульсов и одной вторичной обмотки трансформатора исключая применение дополнительного импульсного источника и дополнительной обмотки), В предлагаемом устройстве дли тельность открытого состояния переключа. ющего транзистора не влияет на габариты и массу трансформатора, поэтому масса и габариты трансформатора существенно ниже,чем в устройствах с большой длительностью 40 открытого состояния переключающего транзистора.На фиг.1 показана принципиальная схема устройства управления переключающим МДП-транзистором; на фиг,2 - временные 45 диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит генератор 1, вырабатывающий пакет кратковременных импульсов положительной и отрицательной полярностей, импульсный трансформатор 2 50с первичной 3 и вторичной 4 обмотками,стабилитрон 5, обеспечивающий отпираниетранзистора, и стабилитрон 6, обеспечивающий эапирание транзистора. На фиг.1 обозначены: 7 - управляемый полевой МДП-транзистор; 8 - емкость упоавля ющего перехода затвор - исток (Сзи): . 9 и 10 - выводы вторичной обмотки 4 На фиг.2 обозначены О 06.0. - диаграмманапряжения вторичной обмотки 4 импульсного трансформатора 2 при отпирании транзистора; Оз,и.о - диаграмма напряжения затвор - исток при отпирании транзистора;Ооь,з. - диаграмма напряжения вторичной:обмотки 4 импульсного трансформатора 2при запирании транзистора; Ози,з - диаг рамма напряжения затвор- исток при запирании транзистора,Устройство работает следующим образом.При отпирании транзистора с вторичной обмотки 4 импульсного трансформатора 2 импульс положительной полярностипоступает на затвор транзистора 2 импульсположительной полярности поступает назатвор транзистора 7 и заряжает емкостьперехода затвор - исток по цепи; вывод 9вторичной обмотки 4 импульсного трансформатора 2; отпирающий стабилитрон 5,запирающий стабилитрон 6, емкость 8 управляющего перехода; вывод 10 вторичнойобмотки.По окончании зарядного импульса начинается разряд емкости,8 по двум цепям:сопротивление затвор - исток транзистора7 (порядка 1 1012 Ом), а также стабилитронб запирания, Стабилитрон 5 отпирания; вторичная обмотка 4 импульсного трансформатора 2, Сопротивление этой цепи такжевелико, так как через стабилитрон 5 отпирания протекают только токи утечки, что составляет 10 - 100 10 А. Так как постоянная времени разряда емкости 8 велика, транзистор поддерживается в открытомсостоянии до 10 - 15 с, С приходом следующегоположительного импульса процесс по-,вторяется. При запирании транзистора 7 свторичной обмотки 4 трансформатора 2 отрицательный импульс поступает на перегключающий переход транзистора 7, зарядемкости 8 осуществляется по цепи: вывод 10вторичной обмотки 4 импульсного трансформатора 2; емкость 8; запирающий стабилитрон 6, отпирающий стабилитрон 5;вывод 9 вторичной обмотки 4 импульсноготрансформатора 2.По окончании отрицательного импульсаразряд емкости 8 осуществляется по двумцепям: сопротивление участка затвор - исток транзистора, а также вторичная обмоткатрансформатора; отпирающий стабилитронЬ; запирающий стабилитрон 6, Так как сопротивление разрядных цепейвелико, транзистор 7 находится в закрытом состояниидлительное время (10 - 15 с).Запиранив и отпирание полевых МДПтранзисторов на длительное время известными схемами управления практическинеосуществймо.709476 гефПредлагаемоеустройство-автономное, вторичная первым выводом соединена с устройство с регламентировайными массо- анодом первого стабилитрона, второй выгабаритными показателями, в котором диа- вод которой предназначен для подключения пазон как открытого, так и закрытого к источнику переключающего МДП-транзисостояния может изменять в широких пре стора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью делах. упрощения схемы при одновременном сниФормула изобретения жении массы и габаритов, введен дополни- Устройство для управления переключа- тельный стабилитрон, катод которого ющим МДП-транзистором, содержащее подключен к катоду первого стабилитрона, а: трансформатор, первичная обмотка которо анод предназначен для подключения к затвого подключена к генератору импульсов, а ру переключающего МДП-транзистора. Рцг. Г Составитель М.ЖугриТехред М.Мо гентал актор А,Лежнин орректор Т,Пали Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 434 ВНИ