Электронный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в различных коммутационных устройствах. Цель изобретения - повышение быстродействия электронного ключа - достигается путем уменьшения времени, необходимого для очередного подключения нагрузки к шине источника питания. Для этого в электронный ключ введены N-1 дополнительных транзисторных ключей, N-1 дополнительных RC- фильтров, а блок управления 3 снабжен дополнительными выходами. Электронный ключ содержит N транзисторных ключей 1.1 -1.N; ЫНС-фильтров2.1-2.М, блок 3 управления , шину 4 источника питания, нагрузку 5, общую шину 6, выходную шину 7, Каждый транзисторный ключ содержит транзисторы 8 и 9, резистор 10. Блок 3 управления , принципиальная схема которого приводится в описании изобретения, содержит кольцевой счетчик и N логических элементов И-НЕ. 2 3. п. ф-лы, 2 ил. сл Ю 4 4; ел ot 17 Фиг.1

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1

„„SU„„1241456 ц 4 Н 03 К 17/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3845869/24-21 (22) 10.12.84 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (72) А. Н. Литвиненко и Ю. Ф. Шакиров (53) 621.382(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 593313, кл. Н 03 К 17/60, 1978.

Юдич М. 3. Схемы транзисторной электроники. М.— Л.: Энергия, 1966, с. 24, рис. 15. (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в различных коммутационных устройствах. Цель изобретения — повышение быстродействия электронного ключа — достигается путем уменьшения времени, необходимого для очередного подключения нагрузки к шине источника питания. Для этого в электронный ключ введены N — 1 дополнительных транзисторных ключей„И вЂ” 1 дополнительных RCфильтров, а блок управления 3 снабжен дополнительными выходами. Электронный ключ содержит N транзисторных ключей

1.1 — 1.N; N RC-фильтров 2.1 — 2.N, блок 3 управления, шину 4 источника питания, нагрузку 5, общую шину 6, выходную шину 7.

Каждый транзисторный ключ содержит транзисторы 8 и 9, резистор 10. Блок 3 управления, принципиальная схема которого приводится в описании изобретения, содержит кольцевой счетчик и N логических элементов И вЂ” НЕ. 2 з. и. ф-лы, 2 ил.

1241456

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных коммутационных устройствах.

Цель изобретения — повышение быстродействия электронного ключа за счет уменьшения времени, необходимого для очередного подключения нагрузки к шине источника питания.

На фиг. 1 представлена схема электронного ключа; на фиг. 2 — схема блока управления.

Электронный ключ содержит N транзисторных ключей 1.1 — I.N, N RC-фильтров

2.1 — 2.N и блок 3 управления, причем первый выход каждого транзисторного ключа

1.1 — I.N через соответствующий RC-фильтр соединен с шиной 4 источника питания, вторые выходы всех транзисторных ключей 1.1—

I.N объединены и через нагрузку 5 подключены к общей шине 6, вход каждого транзисторного ключа 1.1 — !.N соединен с соответствующим выходом блока 3 управления, вход которого подключен к входной шине 7.

Каждый транзисторный ключ 1.1 — I.N содержит первый 8 и второй 9 транзисторы, резистор 10, причем база первого транзистора 8 подключена к входу транзисторного ключа 1.1 — 1 N, эмиттер — к общей шине 6, а коллектор соединен с базой второго транзистора 9 и через резистор 10 с первым выходом транзисторного ключа 1.1 — I.N, который подключен к коллектору второго транзистора 9, эмиттер которого соединен с вторым выходом транзисторного ключа 1.1—

I.N.

Блок 3 управления содержит кольцевой счетчик 11 и N элементов И†HE 12.1 ——

l2 N, причем каждый из N выходов кольцевого счетчика 11 соединен с первым входом соответствующего элемента И вЂ” НЕ

12.1 — 12.N, вторые входы которых объединены и подключены к входу кольцевого счетчик" 11 и входу блока 3 управления,. каждый из N выходов которого соединен с выходом соответствующего элемента И

НЕ 12.! — 12.N.

Электронный ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии на шину 4 источника питания поступает напряжение, заряжая конденсаторы RC-фильтров 2.1 — 2.N до напряжения источника питания, а на входную шину 7 подается напряжение низкого уровня (логический «нуль»). При этом на одном из выходов кольцевого счетчика I l блока 3 управления удерживается сигнал логической «единицы», а на остальных — сигнал логического «нуля». Эти же сигналы поступают на соответствующие первые входы элементов И вЂ” НЕ 12.1 — 12.М блока 3 управления, на вторые входы которых с входной шины 7 поступает сигнал логического

«нуля». В результате на выходах элементов 12.1 — 12.N, т. е. на выходах блока 3 управления, присутствуют уровни логической

1з

15 ъп

2. )

30 .г с

40 с

<и

) «единицы», поступающие на базы транзисторов 8 каждого транзисторного ключа 1.!в

I.N. Транзисторы 8 открываются, а транзисторы 9 закрываются, в результате чего все транзисторные ключи 1.! — I.N находятся в закрытом состоянии и напряжение с шины 4 источника питания не поступает на нагрузку 5.

При поступлении на входную шину 7 управляющего сигнала (напряжения высокого уровня) логической «единицы», последний, имеющийся на одном из выходов кольцевого счетчика 11, сдвигается на один разряд и поступает на первый вход одного из элементов И вЂ” -НЕ 12.! — 12.N На первых входах остальных элементов И вЂ” НЕ 12.1 — 12.N удерживается уровень логического «нуля», а на второй вход каждого элемента И вЂ” НЕ

l2.1--12.N с входной шины 7 поступает уровень логической «единицы», в результате чего на одном из выходов блока 3 управления появляется уровень логического «нуля», а на

on àëьных выходах удерживаются уровни логической «единицы» и, как следствие, транзисторные ключи 1.1 — I.N, подключенные к этим выводам блока 3 управления, остаются в закрытом состоянии.

Напряжение логического «нуля» с одного из выходов блока 3 управления поступает на базу транзистора 8 соответствующего транзисторного ключа 1.1 — I.N, который закрывается. напряжение íà его коллекторе повышается и, поступая на базу транзистора 9, открывает последний. Сопротивление цепи коллектор †эмитт открытого транзистора 9 падает, и напряжение с конденсатора соответствующего RC-фильтра 2.12.N поступает на нагрузку 5. Конденсатор соответствующегз RC-фильтра 2.1 — 2.N разряжается до тех пор, пока на входную шину ? поступает сигнал высокого уровня или до установившегося значения.

При поступлении на входнуо шину 6 управляющего сигнала низкого уровня на всех выходах блока 3 управления, как и в исходном состоянии, появляются уровни логической <<единицы»„закрывающие все транзисторные ключи 1.1 — I.N. При этом нагрузка 5 обесточивается, а разрядившийся конденса;..ор соответствующего PC-фильтра 2.12.N начинает заряжаться.

При поступлении на входную шину 7 очередного управляющего сигнала высокого уровня на одном из следующих выходов блока 3 управления появится уровень логического «нуля». Откроется очередной транзистсрный ключ 1.1 — I.N и произойдет очередное подключение нагрузки 5 к шине 4 источника питания.

Время заряда конденсаторов RC-фильтров 2.1 — 2.Ы определяется их параметрами (Р и C). Однако время, через которое может быть произведено очередное подключение нагрузки 5 к шине 4 источника питания. не зависит от параметров отдельного

1241456

Формула изобретения

Составитель Д. Иванов

Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Тираж 8!6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Недолуженко

Заказ 3613/55

RC-фильтра 2.1 — 2.N, так как при поступлении на входную шину 7 очередного импульса высокого уровня (логической «единицы») происходит сдвиг логической «единицы» в следующий разряд кольцевого счетчика 11, что вызывает срабатывание очередного транзисторного ключа 1.1 — 1 N, обеспечивая подключение нагрузки 5 к шине 4 источника питания через соответствующий

RC-фильтр 2.1 — 2.N, выходной конденсатор которого уже заряжен.

Быстродействие предлагаемого электронного ключа выше, чем у известных электронных ключей, за счет уменьшения времени, необходимого для очередного подключения нагрузки к шине источника питания.

1. Электронный ключ, содержащий транзисторный ключ, RC-фильтр и блок управления, первый выход транзисторного ключа через RC-фильтр соединен с шиной источника питания, второй выход через нагрузку подключен к общей шине, а вход соединен с первым выходом блока управления, вход которого подключен к входной шине, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, введены N — 1 дополнительных транзисторных ключей, N — 1 дополнительных RC-фильтров, а блок управления снабжен N — 1 дополнительными выходами, причем первый выход каждого дополнительного транзисторного ключа через соответствующий дополнительный RC5 фильтр соединен с шиной источника питания, вторые выходы всех дополнительных транзисторных ключей объединены и подключены к второму выходу транзисторного ключа, вход каждого дополнительного транзисторного ключа соединен с соответствуюшим

10 дополнительным выходом блока управления.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что каждый транзисторный ключ содержит первый и второй транзисторы, резистор, причем база первого транзистора подключена к входу транзисторного ключа, эмиттер — к общей шине, а коллектор соединен с базой второго транзистора и через резистор с первым выходом транзисторного ключа, который подключен к коллектору второго транзистора, эмиттер которого соединен с вторым выходом транзисторного ключа.

3. Ключ по и. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит кольцевой счетчик и N элементов И вЂ” НЕ, причем каждый из N выходов кольцевого счетчика соединен с первым входом соответствующего эле25 мента И вЂ” НЕ, вторые входы которых объединены и подключены к входу кольцевого счетчика и входу блока управления, каждый из N выходов которого соединен с выходом соответствуюшего элемента И вЂ” НЕ.