DE2651230A1 - Schutzanordung fuer einen schalttransistor - Google Patents

Description

• Anlage zur
• Patentanmeldung Schutzordnua für einen Schalt-Transistor Die Erfindung betrifft eine Schutzanordnung für einen im Schalterbetrieb arbeitenden Transistor, dessen Emitter-Eollektor-Strecke mit einer eine hohe Induktivität aufweisenden Spule in Reihe liegt.
• Wenn ein derartiger Schalt-Transistor mit einer an seinen Eingang gelegten Steuerspannung gesperrt wird, so entsteht zwischen seinen Kollektor und seinem Emitter eine Spannung, welche größer als die an der Reihenschaltung aus der Emitter-Kollektor-Strecke und der Spule liegende Betriebsspannung ist. Damit diese Spannung den zulässigen Höchstwert der Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors nicht überschreiten kann, ist es bereits bekannt, parallel zur Spule eine sogenannte Löschdiode anzuordnen. Dann kann der seither in der Spule fließende Strom über den Sperrzeitpunkt hinaus durch die Diode hindurch weiterfließen. Hierdurch verzögert sich jedoch die Abbauzeit des Magnetfeldes in der Spule beträchtlich.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die für den Abbau des Magnetfeldes der Spule erforderliche Zeit erheblich zu verkürzen und das Auftreten von unzulässig hohen Spannungen am Transistor zu verhindern. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß parallel zur Basis-Kollektor-Strecke des Transistors wenigstens eine Zenerdiode angeordnet ist, deren Durchbruchs spannung kleiner als die zulässige Emitter-Kollektor-Spannung minus UBE des Transistors, jedoch größer als die an der Reihenschaltung aus Transistor und Spule wirksame Betriebsspannung ist.
• In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Schutzanordnung in ihrem Schaltbild dargestellt.
• Danach liegt zwischen einer Plusleitung 1 und einer Minusleitung 2, die beide mit einer nicht dargestellten, eine Betriebsspannung U liefernden a Stromquelle verbunden sind, ein im Schalterbetrieb arbeitender Transistor und in Reihe dazu eine Spule 4, die eine erhebliche Induktivität aufweist und beispielsweise zur Erregung eines nicht dargestellten Schaltrelais dient. Der Transistor 3 ist mit seinem Emitter unmittelbar an die Minusleitung 2 angeschlossen. Er liefert in leitendem Zustand einen Speisestrom für die Spule 4, welche dann ein beträchtliches Magnetfeld erzeugt.
• Um den Transistor 3 in seinen Sperrzustand zu steuern, kann seiner Basis über einen Vorwiderstanc 6 eine Sperrspannung zugeführt werden. Um zu verhindern, daß an dem Schalttransistor 3 beim Sperrvorgang eine unzulässig hohe Spannung auftritt, welche zur Zerstörung des Schalttransistors führen könnte, ist parallel zur Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 3 die Reihenschaltung aus zwei Zenerdioden 7 und 8 vorgesehen. Diese beiden Zenerdioden haben eine Durchbruchsspannung UZ, die kleiner oder höchstens gleich groß wie die höchst zulässige KollektorEmitter-Spannung UCE minus UBE des Transistors 3 ist, jedoch größer als die Betriebsspannung U ist. Hiera durch wird erreicht, daß die Kollektor-Emitter-Spannung UCE sich auf den Wert Uz + UBE einstellt, wobei UBE die Basis-Rmitter-Spannung ist. Wenn für die Dimensionierung Uz + UBE = UCE max. gewählt wird, so erhält man die minimale Abschaltzeit für den die Spule 4 durchfließenden Strom. Es ist daher durch Auswahl der Zenerdioden eine optimale Anpassung an die jeweils vorherrschenden Verhältnisse möglich.
• L e e r s e i t e

Claims (1)

1. Patentanspruch: Schutzanordnung für einen im Schalterbetrieb arbeitenden Transistor, dessen Emitter-Kollektor-Strecke mit einer eine hohe Induktivität aufweisenden Spule in Reihe liegt, dadurch gekenHzeichnet, daß parallel zur Basis-Kollektorstrecke des Transistors (3) wenigstens eine Zenerdiode (7, o) angeordnet ist, deren Durchbruchs spannung (Uz) kleiner als die zulässige Emitter-Kollektor-Spannung (u ) des Transistors, jedoch größer als die an der Reihenschaltung aus Transistor und Spule (4) wirksame Betriebsspannung (Ua) ist.