Устройство для управления силовым ключом из параллельно включенных силовых транзисторов

союз советскихсоциАлистическихРЕСПУБЛИК 172 9) М 1/08 5 Н НТНО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ технический инсхомиров и С.А, Чирка в автоматике. Ь ьство СССР/08, 1979.лельная работасторнцх ключей, Мктротехника, Ь са" 2 УПРАВЛЕНИЯ СИ ПАРАЛЛЕЛЬНО ВЫХ ТРАНЗИСТОВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯЛОВЫМ КЛЮЧОМ ИВКЛЮЧЕННЫХ СИЛОРОВ Предлагаемое изобретение относится кэлектротехнике и может быть использованодля создания сильноточных защищенныхтранзисторных ключей.Целью изобретения является упроще, ние структурц силового ключа и расширение функциональных возможностей. принастройке защиты.Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схемаустройства; на фиг. 2 - временные диаграммы функционирования устройства,Устройство содержит элемент 2 И 1, элемент задержки 2, управляемый ключ 3, датчик коллекторного напряжения силовогоключа 4, логические элементы 2 И-НЕ 5 и 6,ВЗ триггер 7. регулируемые резисторы 8, 9,2(57) В устройство введены датчик коллектор- ного напряжения транзистора, элемент задержки, первый логический элемент 2 И-НЕ, второй логический элемент 2 И-Н Е, ВЗ триггер, элемент 2 И, управляемый ключ. На первый вход элемента 2 И подключено управляющее напряжение. Второй вход соединен с выходом ВЗ триггера, Выход элемента 2 И подключен к управляющему входу управляемого ключа и элементу задержки. Последний своим выходом соединен с первым входом первого логического элемента 2 И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента 2 И-НЕ, Первый вход последнего соединен с выходом датчика коллекторного напряжения, а второй вход с выходом первого элемента 2 И-НЕ и входом й триггера. 2 ил. силовые транзисторы 10, 11 и стабилизированный источник напряжения 12, причем . выход элемента 1 соединен со входом элемента задержки 2 и управляемого ключа 3, который соединен с плюсом стабилизированного источника напряжения 12 и регулируемыми резисторами 8, 9, которые другими выводами соединены с базами силовых транзисторов 10, 11, соединенных параллельно. Выход элемента задержки 2 соединен со входом 1 элемента 2 И - НЕ 6, второй вход которого соединен с выходом элемента2 И-НЕ 5, у которого на первый вход подается сигнал с выхода датчика коллекторного напряжения 4, вход которого соединен с коллекторным силового транзистора, а 2 вход элемента 2 И-НЕ 5 соединен с выходомэлемента 2 И-НЕ 6 и входом 2 ЙЯ-триггера 7, выход последнего подключен ко 2 входу элемента 2 И 1,Данное устройство работает следующим образом (фиг, 2) при подаче управляющего напряжения на 1 вход элемента И 1 момент времечи т) на его выходе появляется логическая единица, так как на втором входе этого элемента присутствует сигнал логической единицы с выхода ЙЯ-триггера 7, который автоматически устанавливается в указанное состояние по входу 3 при включении питания.С выхода элемента И 1 сигнал поступает на управляемый ключ 3 для подачи стабилизированного напряжения от источника 12 на базы транзисторов 10, 11 через индивидуальные резисторы 8, 9 соответственно . для ограничения допустимого коллекторного тока и элемент эадеркки 2, на выходе которого появляется логическая единица через время задержки 1 заи необходимое для включения транзистора (момент времени 1 з) при этом в момент времени 12 на выходе датчика коллекторного напряжения 4 появилась логическая 1, свидетельствующая о включении силовых транзисторов и снижении напряжения Окэ ниже порогового, установленного датчиком коллекторного напряжения силового ключа 4, Появление логической единицы с датчика коллекторного напрякения раньше единицы с выхода элемента задержки 2 приводит к блокировке элемента 2 И-НЕ 6 по входу 2, т.к, на выходе элемента 2 И - НЕ 5 появляется сигнал логического нуля, т,к. на входе 2 элемента 2 И-НЕ 5, соединенного с выходом элемента 2 И-НЕ б, сохраняется сигнал логической единицы, установленный на выходе элемента 2 И-НЕ б при включении питания схемы. Таким образом, появление логической единицы с датчика коллекторного напряжения раньше единицы с выхода элемента задержки 2 свидетельствуето нормальном процессе включения силовыхтранзисторов и на выходе элемента 2 И-НЕ 6 сохраняется логическая единица. Если же сигнал логической единицы с.выхода элемента задержки появится раньше сигнала логическол единицы с датчика коллекторного напряжения 4 что означает превышение заданного уровня коллекторного напряжения при наличии отпирающих сигналов в базах силовых транзисторов, что ведет к аварки) (момент времени т 4), то на выходе 2 элемента 2 И-НЕ 6 появляется сигнал логи ческого нуля, который воздействует на вход В ЙЯ-триггера 7, который сигналом логического нуля со своего выхода блокирует прохождение управляющего напряжения через элемент 2 И 1. У последнего на выходе появляется сигнал логического нуля, который приводит к появлению логического нуля на выходе элемента задержки 2 и логической 1 на выходе элемента 2 И-НЕ б (момент вре,мени т 5),При этом блокировка элемента 2 И 1 по входу сохраняется, так как ВЯ-триггер 7 является элементом памяти.Установка схемы в первоначальное состояние осуществляется автоматически при подаче напряжения питания или принудительно по входу 3 ВЯ-триггера 7. 5 10 15 Формул а из о брете н и я 20 Устройство для управления силовымключом из параллельно включенных силовых транзисторов, содеркащее источник стабилизированного напряжения, отрицатель ный вывод которого предназначен дляподключения к эмиттерам силовых транзисторов, управляемый ключ и регулируемые резисторы по. числу силовых транзисторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью З 0 упрощения структуры силового ключа и расширения функциональных возможностей при настройке защиты, оно снабжено ВЯ- триггером, элементом 2 И, первый и вторым элементами 2 И-НЕ, элементом задержки и З 5 датчиком коллекторного напряжения силового ключа, вход которого предназначен для подключения к коллекторам силовых транзисторов, а выход подключен к первому входу элемента 2 И-НЕ, второй вход которого 40 вместе с В-входом ЙЯ-триггера подключен квыходу второго элемента 2 И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу первого элемента 2 И-НЕ, а второй вход - к выходу элемента задержки, вход которого вместе с 45 управляющим входом управляемого ключаподключен к выходу элемента 2 И, первый вход которого подключен к источнику управляющего напряжения, а второй - к выходу ВЗ-триггера, причем положительный вывод 50 источника стабилизированного напряжения подключен к одному силовому выводу управляемого ключа, другой силовой вывод которого предназначен для подключения к базам силовых транзисторов через соответ ствующие регулируемые резисторы,1817210 Составитель С.ЧирскоТехред М.Моргентал рректор А.Обручар ктор ственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 Про аз 1729 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва. Ж. Раушская наб., 4/5