новая папка / 4006370

4006370-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006370A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION 1.

Область изобретения Field of the Invention Изобретение относится к схеме, уменьшающей время выключения силового транзистора. This invention relates to a circuit which reduces the turn-off time of a power transistor. 2.

Описание предшествующего уровня техники Description of the Prior Art Когда силовые транзисторы используются в качестве средства переключения для управления большой нагрузкой, например, в сервосистемах с широтно-импульсной модуляцией, после прекращения подачи управляющего сигнала на базу силового транзистора силовой транзистор не выключается немедленно из-за известный эффект накопления времени задержки присутствует во всех транзисторных устройствах. When power transistors are used as the switching means to drive a heavy load, such as in pulse width modulated servo systems, upon discontinuance of the drive signal to the base of the power transistor, the power transistor does not turn off immediately due to the well known time delay storage effect present in all transistor devices. Как только время задержки истекло, напряжение между коллектором и эмиттером транзистора начинает расти. As soon as the storage delay has lapsed, the voltage across the collector to emitter of the transistor begins to rise. Однако в это время транзистор все еще потребляет значительный ток нагрузки. Таким образом, мощность, рассеиваемая транзистором, находится на максимальном значении. Чтобы гарантировать, что транзистор не выйдет из строя из-за выделения тепла при выключении транзистора, часто необходимо загромождать оборудование сложными средствами теплоотвода для дальнейшего отвода тепла от транзистора. Такие средства отвода тепла в разы увеличат габариты и стоимость оборудования сверх допустимого. В других случаях таких средств теплоотвода может быть недостаточно, чтобы избежать выхода из строя силового транзистора, и системе может потребоваться работать при существенно сниженных уровнях тока нагрузки. However, the transistor is still at this time drawing significant load current. Thus, the power dissipated by the transistor is at a maximum value. In order to insure that the transistor will not fail due to the generation of heat when the transistor is turning off, it is often necessary to encumber the equipment with elaborate heat sinking means to further dissipate the heat from the transistor. Such heat sinking means at times will increase the size and cost of equipment beyond permissable bounds. At other times, such heat sinking means may not be sufficient to avoid the failure of the power transistor, and the system may have to operate at substantially reduced load current levels. ОБЪЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ OBJECTS OF THE INVENTION Таким образом, целью настоящего изобретения является повышение несущей способности силовых транзисторов по току нагрузки за счет уменьшения рассеиваемой мощности на них в течение времени, когда силовые транзисторы переключаются из состояния насыщения «включено» в состояние «выключено». . It is therefore an object of this invention to provide an increase in the load current carrying capability of power transistors by reducing the power dissipation thereacross during the time that the power transistors are being switched from the saturated "on" condition to the "off" condition. Еще одной целью настоящего изобретения является создание средств для обеспечения более быстрого выключения силовых транзисторов, позволяющих этим транзисторам управлять более высокими токовыми нагрузками, чем это было бы допустимо в противном случае. It is another object of this invention to provide means for insuring a faster turn off of power transistors to enable these transistors to drive heavier current loads than would otherwise be permissable. Другие объекты изобретения будут указаны ниже. Other objects of the invention will be pointed out hereinafter. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF THE INVENTION В соответствии с широким аспектом изобретения предложена система питания нагрузки от источника напряжения, которая состоит из силового транзистора и средств рекуперативной обратной связи, соединенных между коллектором и базой силового транзистора только для обратной связи с базой. силового транзистора сигнал, реагирующий на возрастающий потенциал, который появляется на коллекторе, чтобы сократить время, необходимое для выключения силового транзистора. Силовой транзистор включен последовательно с нагрузкой и расположен между клеммами источника напряжения, чтобы обеспечить низкоимпедансный путь для нагрузки, когда сигнал возбуждения поступает на базу силового транзистора. According to a broad aspect of the invention, there is provided a system for energizing a load from a voltage source which is comprised of a power transistor and regenerative feedback means coupled between a collector and base of the power transistor for only feeding back to the base of the power transistor a signal responsive to an increasing potential which appears at the collector to reduce the time necessary to turn off the power transistor. The power transistor is connected in series with the load and is positioned between terminals of a voltage source to provide a low impedence path for the load when a drive signal is received at the base of the power transistor. Средство регенеративной обратной связи может состоять из второго транзистора, имеющего коллектор, электрически соединенный с базой силового транзистора. Средство обратной связи дополнительно состоит из средства переходной цепи, включающего в себя последовательную комбинацию резистора и конденсатора, подключенных между коллектором силового транзистора и базой второго транзистора, для обеспечения насыщения второго транзистора, когда потенциал между коллектором и эмиттером составляет мощность транзистора находится в процессе увеличения. The regenerative feedback means can be comprised of a second transistor having a collector electrically coupled to the base of the power transistor. The feedback means is further comprised of transient circuit means including a series combination of a resistor and capacitor connected between the collector of the power transistor and the base of the second transistor for causing the second transistor to saturate when the potential across the collector to emitter of the power transistor is in the process of increasing. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING На единственной ФИГУРЕ показано множество силовых транзисторов, используемых для управления нагрузкой, при этом средство рекуперативной обратной связи раскрыто только для одного силового транзистора, и это средство обратной связи используется для уменьшения времени выключения силового транзистора. The sole FIGURE shows a plurality of power transistors used to drive a load, wherein a regenerative feedback means is only disclosed for one power transistor, which feedback means is used to decrease the turn-off time of the power transistor. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Мощные транзисторы 10, 12, 14 и 16 будут использоваться для управления нагрузкой 18 между источником напряжения, обозначенным клеммой +V1, и клеммой G (т.е. заземлением цепи). В этом конкретном примере управляющие сигналы могут соответственно подаваться на базу транзисторов 10 и 14, чтобы позволить току течь через нагрузку в первом направлении от источника напряжения, а в другой момент времени управляющие сигналы могут соответственно подаваться на базы транзисторов 12 и 16, чтобы позволить току течь через нагрузку в противоположном направлении. Нагрузка 18, например, может содержать серводвигатель. Схема привода серводвигателя, включающая в себя управляющие сигналы, подаваемые на базу силовых транзисторов, может содержать систему с широтно-импульсной модуляцией для управления сервонагрузкой. Поскольку управляющий сигнал, подаваемый на базу силового транзистора, и средства рекуперативной обратной связи, используемые для обеспечения быстрого выключения силового транзистора, по существу идентичны для каждого силового транзистора, клемма приема управляющего сигнала и средства рекуперативной обратной связи будут только показан относительно силового транзистора 10. Power transistors 10, 12, 14 and 16 will be used to drive a load 18 between a voltage source designated by a terminal +V1 and a terminal G (i.e. circuit ground). In this particular example, drive signals can be respectively applied to the base of transistors 10 and 14 to allow current to flow through the load in a first direction from the voltage source and, at another point in time, drive signals can be respectively applied to the base of transistors 12 and 16 to allow current to flow through the load in an opposite direction. Load 18 by way of example can comprise a servo motor. The drive circuitry for the servo motor including the drive signals applied to the base of the power transistors, can comprise a pulse width modulated system for driving a servo load. Inasmuch as the drive signal which is applied to the base of a power transistor and the regenerative feedback means used to provide quick turn-off for a power transistor are substantially identical for each power transistor, a drive signal receiving terminal and regenerative feedback means will only be shown with respect to power transistor 10. Опять же, как показано на рисунке, эмиттеры силовых транзисторов 10 и 16 подключены к земле цепи, а коллекторы силовых транзисторов 10 и 16 подключены к противоположным концам нагрузки 18. Эмиттеры силовых транзисторов 12 и 14 соответственно подключены к коллекторам силовых транзисторов 10 и 16, а коллекторы транзисторов 12 и 14 подключены к выводу +V1 источника питания. Что касается только транзистора 10, управляющий сигнал принимается на клемме T1 от обычного источника (не показан) и подается на базу силового транзистора 10 для перевода силового транзистора 10 в состояние насыщения и включения его. Смещающий резистор 20 включен между базой и эмиттером силового транзистора 10. Again, as shown in the drawing, the emitters of power transistors 10 and 16 are connected to circuit ground, while the collectors of power transistors 10 and 16 are connected to opposite ends of load 18. The emitters of power transistors 12 and 14 are respectively connected to the collectors of power transistors 10 and 16, while the collectors of transistors 12 and 14 are connected to the +V1 terminal of the power supply. Referring only to transistor 10, a drive signal is received at a terminal T1 from a conventional source (not shown) and is applied to the base of power transistor 10 for driving power transistor 10 into saturation and turning it "on. " A biasing resistor 20 is connected between the base and emitter of power transistor 10. Средство регенеративной обратной связи для силового транзистора 10 обеспечивается вторым транзистором 22, средством переходной цепи, которое включает в себя последовательно соединенные резистор 24 и конденсатор 26, ограничивающий диод 28 и резистор 30 смещения. Коллектор транзистора 22 подключен к базе силового транзистора 10, а эмиттер второго транзистора 22 подключен к одному выводу второго источника напряжения, имеющего вывод, обозначенный как -V2, при этом другой вывод этого источника напряжения подключен на землю цепи. Последовательная комбинация резистора 24 и конденсатора 26 включена между коллектором транзистора 10 и базой транзистора 22. Смещающий резистор 30 включен между базой и эмиттером транзистора 22. Катод диода 28 подключен к базе транзистора 22, а анод диода 28 подключен к эмиттеру транзистора 22. Поскольку транзистор 22 показан как NPN-транзистор, следует отметить, что диод 28 подключен обратно параллельно диоду, образованному переходом база-эмиттер NPN-транзистора 22. The regenerative feedback means for power transistor 10 is provided by a second transistor 22, transient circuit means which includes a series connected resistor 24 and capacitor 26, a clamping diode 28 and a biasing resistor 30. The collector of transistor 22 is connected to the base of power transistor 10, while the emitter of second transistor 22 is connected to one terminal of a second voltage source having a terminal designated as -V2, wherein the other terminal of this voltage source is connected to circuit ground. The series combination of resistor 24 and capacitor 26 is connected between the collector of transistor 10 and the base of transistor 22. Biasing resistor 30 is connected between the base and emitter of transistor 22. The cathode of diode 28 is connected to the base of transistor 22, while the anode of diode 28 is connected to the emitter of transistor 22. Since transistor 22 is shown as an NPN transistor, it should be observed that diode 28 is connected in a reverse parallel relationship to the diode formed by the base to emitter junction of NPN transistor 22. Хотя все транзисторы, показанные на чертеже, показаны как NPN-транзисторы, следует понимать, что каждый из этих транзисторов может быть легко показан как PNP-транзисторы. В случае, если бы транзисторы были PNP-транзисторами, полярность подачи напряжения на клеммы V1 и V2 была бы обратной, и направление полярности диода 28 также было бы противоположным. Только в качестве примера, если бы источник питания постоянного тока использовался так, что +V1 составлял +90 вольт, тогда -V2 второго источника постоянного тока мог бы быть приблизительно -2,5 вольт. While all of the transistors shown in the drawing are shown as NPN transistors, it should be understood that each of these transistors could easily be shown as PNP transistors. In the event that the transistors were PNP transistors, the polarity of the voltage supplies at terminals V1 and V2 would be reversed and the poling direction of diode 28 would also be reversed. By way of example only, if a D.C. power supply were used such that +V1 were +90 volts, then -V2 of the second D.C. supply could be approximately -2.5 volts. Во время работы, когда на клемму T1 подается управляющий сигнал, величина которого достаточна для насыщения транзистора 10, транзистор 10 включается, и падение напряжения на транзисторе 10 уменьшается до номинального значения (обычно менее 1 вольта). Если транзистор 14 также одновременно включен, ток проходит от вывода +V1 через коллектор-эмиттер транзистора 14, нагрузку 18 и коллектор-эмиттер транзистора 10 на землю цепи. После того как управляющий сигнал снимается с клеммы Т1, транзистор 10 остается включенным в течение определенного периода времени, определяемого хорошо известной памятью временной задержки устройства. В конце периода, определяемого его выдержкой времени хранения, транзистор 10 начинает закрываться, и напряжение на коллектор-эмиттер начинает расти. Возрастающее напряжение на коллекторе транзистора 10 передается через переходную цепь, состоящую из резистора 24 и конденсатора 26, на базу транзистора 22. Это приводит к тому, что транзистор 22 переходит в состояние насыщения, и отрицательное напряжение -V2 на эмиттере транзистора 22 эффективно прикладывается к базе транзистора 10, чтобы обеспечить обратный потенциал смещения на базе транзистора 10, что, в свою очередь, приводит к тому, что транзистор 10 выключаться еще быстрее, что приводит к ускорению гашения тока, протекающего через коллектор-эмиттер транзистора 10. In operation, when a drive signal is applied at terminal T1 and is of sufficient magnitude to drive transistor 10 into saturation, transistor 10 turns on and the voltage drop across transistor 10 reduces to a nominal value (usually less than 1 volt). If transistor 14 is also simultaneously turned on, current passes from terminal +V1 through the collector-to-emitter of transistor 14, load 18 and the collector-to-emitter of transistor 10 to circuit ground. After the drive signal is removed from terminal T1, transistor 10 remains on for a defined period of time determined by the well known time delay storage of the device. At the end of the period defined by its storage time delay, transistor 10 begins to turn off and the voltage across the collector-to-emitter begins to rise. The increasing voltage at the collector of transistor 10 is coupled through transient circuit means comprised of resistor 24 and capacitor 26 to the base of transistor 22. This causes transistor 22 to be driven into saturation and the negative -V2 voltage at the emitter of transistor 22 is effectively applied to the base of transistor 10 to provide a reverse biasing potential at the base of transistor 10, which, in turn, causes transistor 10 to turn off even faster, which results in hastening the extinguishing of current flowing through the collector-to-emitter of transistor 10. Как следствие, снижается рассеиваемая мощность силового транзистора. Таким образом, благодаря средствам рекуперативной обратной связи транзистор 10 может управлять нагрузкой при более высоких уровнях тока, чем это было бы возможно в противном случае. В этот момент следует отметить, что значения резистора 24 и конденсатора 26 должны быть выбраны таким образом, чтобы их постоянная времени RC была достаточной для обеспечения того, чтобы транзистор 22 находился в состоянии насыщения в течение времени, достаточного для дополнительной гарантии того, что транзистор 10 будет работать в режиме насыщения. полностью выключается как можно быстрее. As a consequence, the dissipation of power by the power transistor is reduced. Thus, as a result of the regenerative feedback means, transistor 10 can operate to drive a load at higher current levels than might otherwise be possible. At this point, it should be noted that the values of resistor 24 and capacitor 26 should be selected so that their RC time constant is sufficient to insure that transistor 22 be driven into saturation for a time long enough to further insure that transistor 10 will be completely turned off as soon as possible. Следует отметить, что как только на транзистор 10 подается управляющий сигнал, напряжение между коллектором и эмиттером на транзисторе начинает уменьшаться, и уменьшающийся потенциал на коллекторе транзистора 10, который в нормальных условиях подается обратно на транзистор база транзистора 22 через резистор 24 и конденсатор 26 будет смещать в обратном направлении переход база-эмиттер транзистора 22, и это подаваемое обратное напряжение на переходе база-эмиттер ограничивается при падении прямого напряжения менее одного вольта на диоде. 28. Таким образом, диод 28 защищает транзистор 22 от разрушения сильными сигналами обратной связи обратного смещения, которые в противном случае разрушили бы переход база-эмиттер транзистора 22. Таким образом, регенеративные сигналы обратной связи от коллектора транзистора 10 будут влиять на изменение работы транзистора 10 только тогда, когда потенциал между коллектором и эмиттером транзистора увеличивается по абсолютной величине. It should be noted that as soon as a drive signal is applied to transistor 10, the collector-to-emitter voltage across the transistor begins to decrease, and the decreasing potential at the collector of transistor 10, which normally would be fed back to the base of transistor 22 via resistor 24 and capacitor 26, will reverse bias the base-to-emitter junction of transistor 22 and this fed back voltage across the base-to-emitter junction is clamped at the less than one volt forward voltage drop across diode 28. In this manner, diode 28 protects transistor 22 from being destroyed by large reverse biasing feedback signals which other wise would destroy the base-to-emitter junction of transistor 22. Thus, the regenerative feedback signals from the collector of transistor 10 will only affect a change in the operation of transistor 10 when the potential across the collector-to-emitter of the transistor is increasing in absolute magnitude. Хотя показано, что силовой транзистор 10 включен последовательно с нагрузкой 18 и другим силовым транзистором 14, причем эта последовательная комбинация расположена между источником питания, следует понимать, что силовой транзистор 10 и нагрузка могут быть включены последовательно с клеммами и непосредственно между ними. источника постоянного тока. While power transistor 10 is shown to be in series with load 18 and another power transistor 14, which series combination is positioned between a power source, it should be understood that power transistor 10 and a load could be in series with and directly positioned between terminals of a D.C. power source. Хотя это изобретение было описано со ссылкой на его конкретный вариант осуществления, возможны многочисленные модификации, не отступающие от изобретения, и желательно охватить все модификации, подпадающие под сущность и объем настоящего изобретения. Although this invention has been described with reference to a specific embodiment thereof, numerous modifications are possible without departing from the invention, and it is desirable to cover all modifications falling within the spirit and scope of this invention.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional) SubmitCancel