SU1095403A1 - Полупроводниковый ключ - Google Patents

Abstract

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ КЛЮЧ, содержащий транзистор, например, п-р-п проводимости, переход база - эмиттер которого зашунтирован резистором, а коллектор подключен к первой выходной клемме, два трансформатора, п ть диодов , две входные клеммы и вторую выходную клемму, причем начала первичных обмоток трансформаторов подключены к общей шине, а концы - к соответствующим входным клеммам, начало вторичной обмотки первого трансформатора через пр мовключенный первый диод соединено с базой транзистора, а конец - с эмиттером транзистора, начало вторичной обмотки второго трансформатора соединено с анодом второ- . го диода, отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  надежности и снижени  уровн  помех, введен конденсатор, первый вывод которого соединен с базой транзистора и концом вторичной обмотки второго трансформатора , при этом анод третьего диода подключен к эмиттеру транзистора, второй вьшод конденсатора соединен с второй выходной клеммой, катодами второго и третьего диодов и анодом четвертого диода, катод которого подключен к коллектору транзистора и катоду п того диода, анод которого соединен с анодом второго диода. :о :п |i О :/д

Description

Изобретение .относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах отображени  информации, вьшолненных на базе газоразр дных панелей переменного тока, Известен полупроводниковый ключ, содержащий транзистор и резисторtlЦ. Недостатком данного ключа  вл етс  повышенный расход энергии от источников питани , Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  полупроводниковый ключ, содержащий транзистор, например (-, р i-h проводимости, переход база эмиттер которого зашунтирован резистором , а коллектор подключен к перво выходной клеммеJ два трансформатора, п ть диодов, две входные клеммы и вторую выходную клемму, причем начала первичных обмоток трансформаторов подключены i общей шине, а концы к соответству;ощим входным клеммам, начало вторичной обмотки первого трансформатора через пр мовключенный первый диод соединено с базой транзистора , а конец - с эмиттером транзистора , начало вторичной обмотки второго трансформатора соединено с анодом второго диода С 2 . Недостатками известного ключа  вл ютс  низка  надежность из-за отсут стви  запирающего источника и высокий уровень помех, обусловленный наличием паразитньк колебаний на фронтах опорного напр жени  при переключении транзистора. Цель изобретени  - повышение надежности и снижение уровн  помех, Поставленна  цель достигаетс  тем что в полупроводниковый ключ, содержащий транзистор, например, h-p-n проводимости, переход база - эмиттер которого загаунтирован резистором, а коллектор подключен к первой выход ной клемме, два трансформатора, п ть диодов, две входные клеммы и вторую выходную клемм55 причем начала первичных обмоток трансформаторов подключены к общей шине, а концы - к со ответствующим входным клеммам, начало вторичной обмотки первого трансформатора через пр мовключенный первый диод соединено с базой транзисто ра, а конец - с эмиттером транзистора , начало вторичной обмотки второго трансформатора соединено с анодом вт рого диода, введен конденсатор, первый вывод которого соединен с базой транзистора и концом вторичной обмотки второго трансформатора, при этом анод третьего диода подключен к эмиттеру транзистора, второй вывод конденсатора соединен с второй выходной клеммой, катодами второго и третьего диодов и анодом четвертого диода, катод которого подключен к коллектору транзистора и катоду п того диода , анод которого соединен с анодом второго диода. На чертеже приведена схема предлагаемого полупроводникового ключа. Полупроводниковый ключ содержит транзистор 1 п- р-п проводимости с резистором 2, включенным между его базой и эмиттером, при этом коллектор транзистора 1 подключен к первой выходной клемме 3 ключа. Вторична  обмотка 4 первого трансформатора 5 через диод 6 подключена к цепи база эмиттер транзистора 1. Конец вторичной обмотки 7 второго трансформатора . 8 подключен к базе транзистора 1, а начало обмотки через диод 9, включенный в пр мом направлении, - к коллектору транзистора 1. Начала первичных обмоток 10 и 11 первого 5 и второго 8 трансформаторов подключены к общей шине 12, а концы этих обмоток - к внешней схеме управлени  (входные клеммы 13 и 14). К базе транзистора 1 подключен один конец конденсатора 15, второй конец которого подключен к второй выходной клемме 16, к которой подключены катоды диодов 17 и 18 и анод диода 19, причем анод диода 17 подключен к началу вторичной обмотки 7 .второго трансформатора 8, анод диода эмиттеру транзистора 1,а катод диода 19 - к его коллектору. Работа полупроводникового ключа происходит следукнцим образом. Дл  включени  ключа на входную клемму 13 от внешней схемы управлени  поступает управл ющий сигнал, под действием которого во вторичной обмотке 4 первого трансформатора 5 наводитс  импульс положительной пол рности , который через диод 6 прикладываетс  к переходу база - эмиттер транзистора 1, шунтируемого резистором 2. При этом транзистор 1 входит в режим глубокого насыщени  и создает провод щую цепь от выходной клеммы 3 к выходной клемме 16. Дл  выключени  полупроводникового ключа на входную клемму 14 от внешней схемы управлени  поступает управл ющий сигнал. Под действием этого сигнала во вторичной обмотке 7 второго трансформатора 8 наводитс  импульс положительной пол рности, который через диод 9, включенный в пр мом направлении, прикладываетс  к переходу коллектор - база транзистора 1. Под действием приложенного напр жени  происходит вывод неосновных носителей из области базы, накопленных за врем  действи  включающего импульса, что приводит к быстрому выключению транзистора 1 и переводу ключа в непровод щее состо ние . Одновременно с этим под действием выключающего импульса через диод 17 происходит зар д конденсатора 15 до величины напр жени , генерируемого во вторичной обмотке 7 второго трансформатора 8.

В момент времени, когда происходит последующее включение ключа, начинаетс  разр д конденсатора t5 через диод 19 и открывающийс  переход коллектор - база транзистора 1. При этом ток разр да конденсатора 15 направлен навстречу базовому току.

включающему транзистор 1, что влечет за собой изменение скорости включени  ключа. Диод 18 исключает разр д конденсатора 15 через переход база эмиттер транзистора 1.

Измен   величину конденсатора 15, удаетс  существенно вли ть на скорость переключени  и тем самым снизить или совсем устранить паразитные колебани  на фронтах опорного напр жени , возниканщие в моменты переключени  ключа.

Использование изобретеени  позвол ет повысить надежность полупроводникового ключа по сравнению с прототипом за счет исключени  сквозных токов и уменьшени  мощности, потребл емой по цепи управлени . Уменьшение амплитуды выбросов при переключении транзистора позвол ет снизить уровень помех, наводимых во внешнюю цепь, и тем самым повысить надежност работы аппаратуры, в которой данный ключ может быть использован (например , в составе генератора опорного напр жени  дл  питани  газоразр дньк панелей переменного тока).

Claims (1)

1. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ КЛЮЧ, содержащий транзистор, например, п-р-п проводимости, переход база - эмиттер которого зашунтирован резистором, а коллектор подключен к первой выходной клемме, два трансформатора, пять диодов, две входные клеммы и вторую выходную клемму, причем начала первичных обмоток трансформаторов подключены к общей шине, а концы - к соответствующим входным клеммам, начало вторичной обмотки первого трансформатора через прямовключенный первый диод соединено с базой транзистора, а конец - с эмиттером транзистора, начало вторичной обмотки второго трансформатора соединено с анодом второ- . го диода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения уровня помех, введен конденсатор, первый вывод которого соединен с базой транзистора и концом вторичной обмотки второго трансформа тора, при этом анод третьего диода подключен к эмиттеру транзистора, второй вывод конденсатора соединен с второй выходной клеммой, катодами второго и третьего диодов и анодом четвертого диода, катод которого подключен к коллектору транзистора и катоду пятого диода, анод которого соединен с анодом второго диода.