SU995331A1 - Транзисторный коммутатор с защитой от перегрузки - Google Patents

Description

(54) ТРАНЗИСТОРНЫЙ КОММУТАТОР С ЗАЩИТОЙ Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в импульсных системах различного назначени , в частности в импульсных усилител х и модул торах . Известен транзисторный коммутатор с защитой от перегрузки, содержащий транзисторный ключ ограничитель тока, включенные между выходным выводом и общей шиной, блокирующий транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной, и элемент задержки 1. Однако указанное устройство не отличаетс  высокой надежностью из-за медленного отключени  при перегрузке. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  транзисторный коммутатор с защитой от перегрузки, содержащий силовой транзистор, эмиттер которого через первый резистор соединен с общей шиной, база через второй резистор соединена с входной шиной и через эмиттер-коллекторный переход блокирующего транзистора - с общей щиной, коллектор силового транзистора соединен с первым выводом третьего резистора и через нагрузку с шиной источника питани , дополнительный ключ, управл ющий вход ОТ ПЕРЕГРУЗКИ которого соединен с выходом элемента задержки , вход которого соединен с входной щиной 2. Однако у известного устройства надежность работы невысока, так как имеетс  задержка на открывание блокирующего транзистора . Цель изобретени  - повышение надежности . Указанна  цель достигаетс  тем, что в транзисторном коммутаторе с защитой от перегрузки, содержащем силовой транзистор , эмиттер которого через первый резистор соединен с общей шиной, база через второй резистор соединена с входной щиной и через эмиттер-коллекторный переход блокирующего транзистора - с общей шиной, коллектор силового транзистора соединен с первым выводом третьего резистора и через нагрузку с шиной источника питани , дополнительный ключ, управл ющий вход которого соединен с выходом элемента задержки , вход которого соединен с входной шиной, дополнительный ключ включен между базой блокирующего транзистора и вторым выводом третьего резистора.

На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из последовательно соединенных ограничител  1 тока и транзисторного ключа 2, которые подключены к выходному выводу коммутатора и общей шине коммутатора. Управл ющий вход транзисторного ключа 2 через резистор 3 св зан с входным выводом коммутатора и с коллектором блокирующего транзистора 4, эмиттер которого соединен с общей щиной коммутатора. Один вывод дополнительного ключа 5 через ограничительный резистор б соединен с выходным выводом коммутатора, а другой вывод поключен к базе блокирующего транзистора 4. Управл ющий вывод дополнительного ключа 5 через элемент 7 задержки соединен с входным выводом коммутатора . Между выходным выводом и общей щиной коммутатора включены последовательно , соединенные нагрузка 8 и источник 9 питани .

Устройство работает следующим образом .

При отсутствии импульсов на входном выводе транзисторного коммутатора транзисторный ключ 2, блокирующий транзистор 4, и дополнительный ключ 5 закрыты, а напр жение на коллекторе транзисторного ключа 2 равно напр жению источника 9 питани .

В момент прихода импульса запуска он через резистор 3 поступает на базу транзисторного ключа 2 и включает его. Напр жение на коллекторе транзисторного ключа 2 уменьщаетс  и становитс  равным сумме напр жений на ограничителе 1 тока и напр жени  насыщени  транзисторного ключа 2. Одновременно через элемент 7 задержки импульс запуска поступает на управл ющий вывод дополнительного ключа 5 с гальванической разв зкой управл ющей цепи и включает его с небольщой задержкой. Элемент 7 задержки необходим дл  того, чтобы включение транзисторного ключа 2 происходило раньще, чем включение дополнительного ключа 5. В противном случае блокирующий транзистор 4 включитс  раньще транзисторного ключа 2 из-за наличи  высокого потенциала на коллекторе последнего. Задержка определ етс , исход  из времени включени , и составл ет доли или единицы микросекунд . Таким образом, во врем  длительности импульса дополнительный ключ 5 практически посто нно открыт (т. е. находитс  в подготовленном состо нии). При нормальной работе коммутатора напр жение между коллектором транзисторного ключа 2 и общей щиной коммутатора не достаточно дл  того, чтобы ток, протекающий через

дополнительный ключ 2 и ограничительный резистор б, включал блокирующий транзистор 4.

В случае уменьщени  сопротивлени  нагрузки 8 увеличиваетс  ток через транзисторный ключ 2 и ограничитель 1 тока, напр жение между выходным выводом и общей щиной коммутатора становитс  достаточным дл  того, чтобы ток через дополнительный ключ 5 и ограничительный резистор б включил блокирующий транзистор 4. Транзистор

О 4 включаетс  и щунтирует импульс запуска, поступающий на управл ющий вход транзисторного ключа 2. Транзисторный ключ 2 без задержки за врем , определ емое его электрическими параметрами, закрываетс .

Аналогичный процесс происходит при выходе транзисторного ключа 2 из насыщени  в случае уменьщени  амплитуды импульса запуска.

Дополнительный ключ 5 с гальванической разв зкой управл ющей цепи может

быть выполнен в виде транзистора с трансформатором в управл ющей цепи или в виде оптрона.

Использование изобретени  позволит обеспечить более высокую эффективность защиты транзисторного коммутатора за счет того, что срабатывание защиты в предлагаемом устройстве происходит быстрее, чем в известном на .врем  пор дка 1 мкс. Таким образом, веро тность выхода коммутатора из стро  в предлагаемом устройст0 ве при перегрузках существенно снижаетс .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Транзисторный коммутатор с защитой от перегрузки, содержащий силовой транзис5 тор, эмиттер которого через первый резистор соединен с общей щиной, база через второй резистор соединена с входной щиной и через эмиттер-коллекторный переход блокирующего транзистора с общей Щиной коллектор силового транзистора соединен с первым выводом третьего резистора и через нагрузку с щиной источника питани , дополнительный ключ, управл ющий вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого соединен с входной щиной,

   5 отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, дополнительный ключ включен между базой блокирующего транзистора и вторым выводом третьего резистора.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   0 1. Авторское свидетельство СССР № 438114, кл. Н 03 К 17/60, 1974.
2. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2569963/18-21, кл. Н 03 К 17/60. 1978.

   so

   --Ь

   О.