Всем здравствуйте. Иногда в той или иной конструкции бывает нужен электронный выключатель. Мне нужно было предотвратить обратный ток в выключенном состоянии через защитный внутренний диод транзистора и увеличить ток переключения. Вот приводится принципиальная схема выключателя на рисунке.
К полевому транзистору Т1 типа Р был добавлен той же серии транзистор Т2, но он включен в обратном направлении. В результате их защитные внутренние диоды соединены друг с другом, и ток не может течь в любом направлении через закрытые транзисторы. Транзисторы P-типа открываются подачей отрицательного напряжения на электрод G (затвор). Напряжение должно быть отрицательным относительно электрода S (исток). Если цепь не активирована, она закрыта для тока в обоих направлениях.
Если питание подключено с левой стороны схемы, то после нажатия кнопки TL1 транзистор T1 закрывается. На электрод D (сток) транзистора Т2 подается полное положительное напряжение. Поскольку его внутренний защитный диод включен в прямом направлении, положительное напряжение источника поступает на электрод S (исток) транзистора T2. Напряжение на электроде G (затвор) транзистора T2 отрицательно по сравнению с напряжением на электроде S (исток), и, таким образом, оба транзистора T1 и T2 полностью открыты. Да хотелось добавить как выглядят такие транзисторы, они компактны.
Положительное напряжение подается через резистор R2 от электрода D (сток) полевых транзисторов T1 и T2 к электроду G (затвор) транзистора T3, и он также открывается. Тогда вся цепь остается разомкнутой даже после отключения кнопки TL1. То же самое происходит, если источник подключен с правой стороны схемы, а нагрузка - с левой. Транзисторы T1 и T2 меняются местами, и ток течет через схему переключения в другую сторону. Для индикации состояния цепи устройства служит светодиод D3, сигнализирующий о включении переключателя. Вот и еще добавим назначение выводов сборки.
Схема выключается при нажатии кнопки TL2, снижая напряжение на управляющем электроде транзистора T3 до нуля. Транзистор закрывается, напряжение на управляющих электродах транзисторов T1 и T2 возрастает почти до положительного напряжения питания, и оба закрываются. Это отключает нагрузку от источника. С используемыми транзисторами схема работает от 4 до 20В и током до 4 А при 20В.
Поскольку сопротивление канала в открытом состоянии транзисторов очень мало (20 мОм, для особых, это означает 0,02 Ом, а не мегом как некоторые считают), падение напряжения на обоих транзисторах невелико, примерно 0,1В на транзистор при токе 4А. Это очень маленькие потери мощности на обоих транзисторах, и они не сильно нагреваются. В большинстве случаев им даже не нужен радиатор. И схема имеет незначительное потребление.
Предлагаемая схема является симметричной, поэтому не имеет значения, с какой стороны мы подключаем источник и к какому устройству. Защитные диоды (P6KE24CA) D1 и D5 защищают переключатель от скачков напряжения, возникающих при использовании индуктивной нагрузки. Приведенная схема не имеет защиты от короткого замыкания так что не стоит проверять на искру. Вот на этом все, всем спасибо за уделенное время.
