() ТРАНЗИСТОРНЫЙ КШ)Ч() TRANSISTOR KSH) H
Изобретение относитс к электрот нике, в частности, к устройствам пр образовани электрической энергии, и предназначено дл использовани в преобразовател х посто нного напр жени в переменное, в ключевых усилител х мощности и т.д. Известен транзисторный ключ, содержащий трансформатор тока, силово транзистор, основной и дополнительный источники питани {} Такой ключ не имеет гальванической разв зки между силовым транзистором и схемой управлени и, кроме того, он характеризуетс большими потер ми мощности в схеме управлени . Известен также транзисторный клю содержащий трансформатор тока с тре м обмотками, перва из которых включена между одной из шин основно го источника питани и эмиттером силового транзистора, втора обмотка включена между базой и эмиттером ЭТОГО транзистора, треть - между одной из шин дополнительного источника питани и первым выводом ре зистора, второй вывод которого соединен с коллектором управл ющего транзистора, база которого соединена с выходом блока управлени , а эмиттер - с общей шиной fij. Недостатком данного устройства вл етс большое потребление мои ности вследствие того, что один и тот же управл ющий транзистор используетс и дл прерывани блокингпроцесса , и дл накоплени магнитной энергии в трансформаторе тока, и дл поддержани силового транаистора в закрытом состо нии. Цель изобретени - уменьшение потребл емой мощности транзисторным ключом. Поставле 1на цель достигаетс тем, что 8 известный транзисторный ключ, содержащий трансформатор тока с трем обмотками, перва из которых включена между одной из шин основ.ного источника питани и эмиттером силового транзистора, втора обмотка включена между базой и эмиттером этого транзистора,,треть - между одной из шин дополнительного источника питани и первым выводом резистора, второй вывод которого соединен с коллектором управл ющего транзистора , база которого соединена с выходом блока управлени , а эмиттер с общей шиной, введен дополнительный транзистор, коллектор которого подключен к первому выводу резистора , эмиттер - к общей шине, а база к дополнительному выходу блока управлени . На фиг. 1 приведена принципиальна электрическа схема транзисторного ключа; на фиг, 2 - временные диаграммы его работы. Устройство содержит силовой тран зистор 1, первую обмотку 2 тpaнcфo матора тока, трансформатор 3 тока, вторую и третью 5 обмотки трансформатора тока, резистор 6, управл ющий транзистор 7, блок 8 управлени , дополнительный транзистор 9На фиг. 2 обозначены а - напр жение на базе транзистора 7, б -напр жение на базе транзистора 9, в ток намагничивани трансформатора 3 тока. В момент времени tj, с выходов блока 8 управлени на базы транзисторов 7 и 9 поступают импульсы, насыщаюидие эти транзисторы (фиг.2 б). В момент времени t, когда импульс на базе транзистора 9 прекращаетс , транзистор 7 остаетс открытым. На обмотку 5 трансформатора 3 в это врем поступает через резистор 6 на пр жение дополнительного источника питани +Е, в результате чего в этой обмотке по вл етс ток намагничивани . В момент времени tn тран зистор 7 запираетс , и ток намагничивани трансформатора 3 замыкаетс через эмиттерно-базовый переход силового транзистора 1 фиг.2в). В результате действи положите ль нь1Й обратной св зи из-коллекторной цепи транзистора 1 о базовую через транс форматор 3 тока минимально необходимое дл насыщени транзистора 1 значение базового тока поддерживаетс независимо от величины его кол лекторного тока. Запирание д-ранзистора 1 происходит при отпирании тра зисторое 7 и 9 импульсами, поступающими в момент времени t с выходов блока управлени . Необходимое значение тока намагничивани трансформатора 3 восстанавливаетс за врем tg - Ц, когда транзистор 7 открыт. В момент времени t (фиг..Р) транзистор 7 запираетс , ток намагничивани замыкаетс через эмиттерно-базовый переход транзистора 1 и процессы повтор ютс . Поскольку транзистор 9 отпираетс лишь на короткое врем , необходимое дл запирани транзистора 1, то ток намагничивани трансформатора 3 будет определ тьс длительностью импульса, подаваемого на базу транзистора 7, и сопротивлением резистора 6, кото.рое можно выбрать так, чтобы ток намагничивани имел оптимальное значение. При использовании в качестве силового транзистора транзистора прог тйвоположной проводимости пол рность основного источника питани {+Е) мен етс соответственно на (-Е),и направление включени обмоток трансформатора тока мен етс на противополож ное Формула .изобретени Транзисторный ключ, содержащий трансформатор тока с трем обмотками, перва из которых включена между одной из шин основного источника питани и эмиттером силового транзистора , втора обмотка включена между базой и эмиттером этого транзистора , треть - между одной из шин дополнительного источника питани и первым выводом резистора, второй вывод которого соединен с коллектором управл ющего транзистора , база которого соединена с выходом блока управлени , а эмиттер с общей шиной, отличающийс тем, что, с целью уменьшени потребл емой мощности, в него введены дополнительный транзистор, коллектор которого подключен к первому выводу резистора, эмиттер - к общей шине, а база - к дополнительному выходу блока управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Электронна техника в автоматике . Под ред. Конева Ю. И. М., Советское радио, 1975, с. 56, рис.3. 2.Полупроводниковые приборы в технике электросв зи. Под ред. Николаевского И. Ф. Вып. 15. М., Св зь.1975, с. 119 (прототип)The invention relates to an electrical device, in particular, to devices for generating electrical energy, and is intended for use in DC-to-AC converters, in key power amplifiers, etc. A transistor switch is known that contains a current transformer, a power transistor, a primary and secondary power sources {}. This switch does not have a galvanic isolation between the power transistor and the control circuit, and, in addition, it is characterized by large power losses in the control circuit. Also known is a transistor key containing a current transformer with three windings, the first of which is connected between one of the main power supply buses and the emitter of the power transistor, the second winding is connected between the base and the emitter of the IT transistor, and a third between one of the additional power supply buses and the first the output of the resistor, the second output of which is connected to the collector of the control transistor, the base of which is connected to the output of the control unit and the emitter to the common bus fij. The disadvantage of this device is the high consumption of cleanliness due to the fact that the same control transistor is used to interrupt the blocking process, to accumulate magnetic energy in the current transformer, and to maintain the power transistor in the closed state. The purpose of the invention is to reduce power consumption by a transistor switch. The goal is achieved by the fact that 8 a known transistor switch containing a current transformer with three windings, the first of which is connected between one of the buses of the main power source and the emitter of the power transistor, the second winding is connected between the base and the emitter of this transistor, one third between one of the buses of the additional power source and the first terminal of the resistor, the second terminal of which is connected to the collector of the control transistor, the base of which is connected to the output of the control unit, and the emitter with the common bus, n an additional transistor, the collector of which is connected to the first output of the resistor, the emitter to the common bus, and the base to the additional output of the control unit. FIG. 1 shows a circuit diagram of a transistor switch; 2, time diagrams of his work. The device contains a power transistor 1, a first winding 2 of a current transistor, a current transformer 3, a second and third transformer windings 5, a resistor 6, a control transistor 7, a control unit 8, an additional transistor 9H in FIG. 2 denotes a and the voltage at the base of the transistor 7, b is the voltage at the base of the transistor 9, into the magnetizing current of the current transformer 3. At time tj, from the outputs of the control unit 8, pulses arrive at the bases of transistors 7 and 9, these transistors are saturated (figure 2b). At time t, when the pulse at the base of transistor 9 stops, transistor 7 remains open. At this time, the winding 5 of the transformer 3 is fed through a resistor 6 to the voltage of an additional power source + E, as a result of which a magnetizing current appears in this winding. At time tn, the transistor 7 is closed, and the magnetizing current of the transformer 3 is closed through the emitter-base junction of the power transistor 1 (fig. 2c). As a result of the operation, put a single feedback from the collector circuit of the transistor 1 o base through the current transformer 3 minimum necessary for saturation of transistor 1 the value of the base current is maintained regardless of the magnitude of its collector current. The d-ranzor 1 is locked when the transistor 7 and 9 are unlocked by pulses arriving at time t from the outputs of the control unit. The required value of the magnetizing current of the transformer 3 is restored during the time tg - C, when the transistor 7 is open. At time t (Fig. P), the transistor 7 is closed, the magnetizing current is closed through the emitter-base junction of transistor 1, and the processes are repeated. Since transistor 9 is only unlocked for a short time needed to turn off transistor 1, the magnetizing current of transformer 3 will be determined by the duration of the pulse fed to the base of transistor 7 and the resistance of resistor 6, which can be chosen so that the magnetizing current is optimal . When used as a power transistor, a transistor of progressed opposite conductivity, the polarity of the main power source {+ E) changes accordingly to (-E), and the switching direction of the current transformer windings changes to the opposite Formula of the invention The transistor switch containing the current transformer windings, the first of which is connected between one of the main power supply buses and the emitter of the power transistor, the second winding is connected between the base and the emitter of this transistor, a third between one and The additional power supply buses and the first output of the resistor, the second output of which is connected to the collector of the control transistor, the base of which is connected to the output of the control unit, and the emitter with a common bus, characterized in that, in order to reduce power consumption, an additional a transistor whose collector is connected to the first output of the resistor, the emitter is connected to the common bus, and the base is connected to the additional output of the control unit. Sources of information taken into account in the examination of 1. Electronic technology in automation. Ed. Konev, Yu. I. M., Soviet Radio, 1975, p. 56, Fig.3. 2. Semiconductor devices in electrical engineering. Ed. Nikolaev I.F. Vol. 15. M., Sv. 1975, p. 119 (prototype)