Транзисторный ключ

Союз Советских Социалистических Республик(51)М, К,з Н 03 К 17/60 с присоединением заявки Йо Государственныи комитет СССР но делам изобретений и открытий.36(088.8) Дата опубликования описания 070731 юъ ща аж а(54) ТРЛНЗИСТОРНЫИ КЛЮЧ 30 Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть ИспоЛьзовано вразличных устройствах автоматики длякоммутации тока.5Известен транзисторный ключ, содержащий два транзистора, эмиттеры которых подключены к противоположнымполюсам источника напряжения питания.База первого транзистора соединенак. коллекторам второго, база второго -с коллектором первого 11.Также известен транзисторный ключсодержащий два транзистора разныхтипов проводимости, эмиттеры которыхподключены к разным полюсам источника напряжения, управляющий элемент,резисторный делитель напряжения,включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов,причем база второго транзистора соединена с средней точкой делителя напряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора,коллектором второго транзистора ивыходной клеммойГ 23,Известные транзисторные ключи ненадежны.Цель изобретения - повышение.надежности ключа. Цель достигается тем, что в транзисторный ключ, содержащий два транзистора разных типов проводимости, эмиттеры которых подключены к разным полюсам источника напряжения, управляющий элементрезисторный делитель напряжения, включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов, причем база второго транзистора соединена со средней точкой делителя напряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора, коллектором второго транзистора и выходной клеммой, введены третий транзистор, того же типа провОдимости, что и второй, времязадающий мост, образованный интегрирующей ЙС-цепью, и вторым резисторным делителем напряжения, причем в одну из диагоналей времязадающего моста включен переход коллектор-эмиттер первого транзистора, а в другую диагональ - переход база-эмиттер третьего транзистора. При этом эмиттер и коллектор третьего транзистора соединены со средней точкой интегрирующей ВС-цепи и базой первого транзистора и выходом управляющего элемента соответственно.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема транзисторного ключа.Ключ содержит транзисторы 1, 2,стабилитрон 3,. резистор 4, резисторный делитель напряжения 5, интегрирующую ВС-цепь 6, состоящую из резистора 7 и конденсатора 8, делительнапряжения 9 на резисторах 10 и 11,управляющий элемент 12, транзистор 13,Транзисторный ключ работает следующим образом.При подаче напряжения наустройство транзисторы 1 и 2 закрыты. Надиагональ моста через резисторныйделитель 5 подается напряжение. Конденсатор 8 заряжается через резистор 7, и когда его напряжение превысит напряжение на резисторе 11, транзистор 13 откроется.Когда на вход управляющего элемента 12 подан открывающий сигнал, 20при котором управляющий элемент открыт и насыщен, коллекторный токтранзистора 13 не может открыть транзистора 1, так как его вход зашунтирован управляющим элементом. 25В этом случае напряжение на базетранзистора 2 будет недостаточным,чтобы открыть его, Поэтому транзисторы 1 и 2 будут закрыты.Когда управляющий элемент 12 за=крыт, коллеКторный ток транзистора13 поступает на базу транзистора 1 иоткрывает его, что в свою очередьувеличивает ток через делитель 5 иуменьшает напряжение на резисторе 11.Это вызывает разряд конденсатора 8через транзистор 13 на базу транзистора 1, который в процессе разрядаконденсатора насыщается. В этом случае напряжение на базе транзистора2 будет достаточным, чтобы открыть 40его до насыщения,При отсутствии короткого замыкания напряжение на коллекторе транзистора 2 становится максимальным,и его колллекторный ток поступает на 45нагрузку и через резистор 4 и "пробитый" стабилитрон 3 на базу транзистора 1.Ток с коллектора транзистора 2продолжает открывать транзистор 1и после действия разрядного токас конденсатора.Если в цепи нагрузки имеется короткое замыкание, напряжение на коллекторе транзистора 2 будет меньшенапряжения "пробоя" стабилитрона 3,и транзисторы 1 и 2 закроются после окончания импульса, в течение которого конденсатор разряжается на базеэмиттерный переход транзистора 1 через эмиттер-коллекторный переход транзистора 13.Таким образом, транзисторы 1 и 2 будут кратковременно открываться через промежутки времени, в течение которого конденсатор заряжается через резистор 7 до напряжения на резисторе 11. После устранения короткого замыкания в цепи нагрузки при очередном импульсе разряда конденсатора транзисторы 1 и 2 откроются и останутся в таком состоянии до поступ-. ления на вход управляющего элемента 12 открывающего сигнала.Формула изобретенияТранзисторный ключ, содержащий первый и второй транзисторы разных, типовпроводимости, эмиттеры которых подключены к разным полюсам источниканапряжения, управляющий элемент, пер-.вый резисторный делитель напряжения, включенный между коллектором первого и эмиттером второго транзисторов,причем база последнего соединена сосредней точкой первого делителя напряжения, последовательно соединенные стабилитрон и резистор, включенные между базой первого транзистора,коллектором второго транзистора и выходной клеммой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены третий транзистор того же типа проводимости, чтои второй транзистор, времязадающиймост, образованный интегрирующейКС-цепью, и вторым резисторным делителем напряжения, причем в одну издиагоналей времязадающего моста включен переход коллектор-эмиттер транзистора, а в другую диагональ - переход база-эмиттер транзистора, приэтом эмиттер и коллектор третьеготранзистора соединены со среднейточкой КС-цепи и базой первого транзистора и выходом управляющего элемента соответственно.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Перлов Б.В. Импульсные устройства на транзисторах с проводимостьюразного типа. И "Энергия", 1972,с. 142, раздел 3-7,2, Авторское свидетсльство СССР9 284124, кл. Н 03 К 17/08, 13.06.69845285 Составитель В. Трубниковэ Техред А. Бабинец Корректор О. Билак дакт Заказ 4209/ В 13 Юлиал ППП енто, г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 988ИПИ Государственпо делам изобре5, Иосква, Е,го книйаушс Подписноемитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5