Пороговое устройство

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля, устройствах анализа входного сигнала. Целью изобретения является расширение области применения путем обеспечения возможности применения нескольких источников питания при многоканальном использовании и уменьшение КПД путем уменьшения потребляемой мощности стабилитрона. Пороговое устройство содержит тиристоры 1, 2 и 3, полевые транзисторы 4, 5 и 6, управляющие шины 7, 8 и 9, нагрузку 10, стабилитрон 11, управляющую шину 12, канальные резисторы 13, 14 и 15, первую группу вентилей 16, 17 и 18, шины 19, 20 и 21, вторую группу вентилей 22, 23 и 24, общую шину 25 источников питания каналов. При работе устройства пороговое напряжение одного и того же канала зависит как от первичного включения, так и от ранее включенного канала, величины управляющего напряжения, сопротивления вентелей 22, 23, 24 и других параметров. Величины пороговых значений каналов управляются посредством управляющих источников, которые определяют использование полевых транзисторов как биполярных и как полевых структур, контролирующих пороговые значения сигналов включения и выключения каналов. 1 ил.

СООЭ СОВЕТСКИХ

С0ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 5/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4079059/24-21 (22) 19.06.86 (46) 07.09.89. Бюл. Ф 33 (72) А.И.Гении (53) 621.318 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 474915, кл. Н 03 К 3/35, 26.03.73. (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля, устройствах анализа входного сигнала. Целью изобретения является расширение области применения путем обеспечения возможности применения нескольких источников питания при многоканальном использовании и уменьшении КПД путем уменьшения потребляе„„SU„„1506533 А 1 мой мощности стабилитрона. Пороговое устройство содержит тиристоры 1, 2 и 3, полевые транзисторы 4, 5 и 6, управляющие шины 7, 8 и 9, нагрузку

10, стабилитрон 11, управляющую шину 12, канальные резисторы 13, 14 и 15, первую группу вентилей 16, 17 и 18, шины 19, 20 и 21, вторую группу вентилей 22, 23 и 24, общую шину 25 источников питания каналов. При работе устройства пороговое напряжение одного и того же канала зависит как от первичного включения, так и от ранее включенного канала, величины управляющего напряжения, сопротивления вентилей 22, 23, 24 и других параметров. Величины пороговых значений каналов управляются посредством управляющих источников, которые on3 1506533 4

Ределяют использование полевых тран- значения сигналов включения и вызисторов как биполярных и как полевых ключения каналов. 1 ил. структур, контролирующих пороговые

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического конт1О роля (ус тройс твах анализа входных сигналов).

Цель изобретения — расширение области применения путем обеспечения возможности применения нескольких источников питания при многоканальном использовании и уменьшении КПД за счет уменьшения потребляемой мощности стабилитрона.

На чертеже представлена принципиальная схема порогового устройства.

Пороговое устройство содержит тиристоры 1-3 и полевые транзисторы 4-6, исток каждого из которых соединен с управляющим электродом соответствующего тиристора 1-3, катоды которых соединены между собой, причем затворы полевых транзисторов 4 — 6 подключены соответственно к управляющим шинам 7-9, а объединенные выводы тиристоров 1-3 соединены с первым выводом 10 нагрузки, причем анод стабилитрона 11 соединен с общей управляющей шиной 12 и подключен через

35 канальные резисторы 13-15 к подложкам соответствующих полевых транзисторов 4-6, стоки каждого из которых подключены через первые вентили 1618 к анодам соответствующих тиристоров 1-3 и шинам 19-21 источников питания канала, подключенным через вторые вентили 22-24 к катоду стабилитрона, а второй вывод нагрузки 10 подключен к общей шине 25 источников

45 питания каналов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на управляющие шины 7-9, относительно общей управляющей шины 12 подано напряжение управляющего источника, определяющее порог срабатывания каналов (при одинаковых первичных порогах срабатывания каналов управляющие шины

7-9 могут быть объединены и на объе"

55 диненную шину относительно общей umиы 12 подается управляющее напряжение, общее для всех каналов) . Причем увеличение отпирающего напряжения приводит к уменьшению порога срабатывания данного канала, так как изменение управляющего напряжения приводит как к изменению величины начального тока полевого транзистора, так и его коэффициента усиления как биполярной структуры.

При возрастании напряжения источника питания на шинах 19-21 до порогового напряжения стабилитрона 11 ток управляющих электродов тиристоров 1-3 растет незначительно и за"висит от сопротивления переходов сток-исток полевых (1ЦП) транзисто-ров 4-6, определяемых управляющими напряжениями.

При напряжении на шинзх 19-21 более порогового напряжения стабилнтрона 11 последний пробивается и по нему протекает ток пс цепи: + шина

19 (20, 21), вентиль 22 (23, 24), стабилитрон 11, резистор 13 (14„ 15), переход подложк". â€, còîê полевого транзистора 4 (5, 6), управляющий электрод-катод тиристора 1 (2, 3), «агруэка 10 и "-" шина 25, Увеличение данного тока приводит к увеличению тока нолевого (МДП) транзистора 4 (5, 6) как биполярной полевой структуры, величина тока которой зависит от тока стабилитрона, напряжения на резисторе 13 (14, 15), коэффиЦиента усиления полевого тран-зистора как биполярной и полевой структуры для данного канала, Уменьшение сопротивления полевого (M/(II) транзистора как биполярной и полевой структуры данного канала приводит к увеличению суммарного отпирающего тока тиристора на величину тока, протекающего по цепи: "+" шина 19 (20, 21), диод 16 (17, 18), сток †ист полевого транзистора 4 (5, 6), управляющий электрод-катод тиристора

1 (2, 3), нагрузка 10 н "-" шина ?5

Поэтому при прочих равных условиях первым включается TQT Këíà., пороговое напряжение которого ианмень . шее, Прн вк.тючении цан. ого к;нала ток нагрузки прозекаег и, цели:

6533 на аноде.

Последующее включение выключенного канала происходит при порогоьом напряжении, величина которого на величину первичного порогового напряжения данного канала вьш е, чем напряжение на нагрузке от включенного канала.

Hpÿ величинах напряжений источников питания, при которых ток нагрузки меньше тока удержания для тиристора включенного канала, все

Составитель Н.Маркин

Редактор С.Патрушева Техред И.!1оргентал Корректор М.Шароши

Заказ 5446/55 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CC(.p

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 150 шина 19 (20, 21), диод 16 (17, 18), анод-катод тиристора 1 (2, 3), нагрузка 10 и "-" шина 25. Напряжение на нагрузке становится близким к напряжению источника питания данного канала (за вычетом падения напряжения на диоде 3(4,5) и тиристоре 1 (2, 3)).

Включение последующих каналов теперь зависит от порогового напряжения включения данного канала и величины напряжения на нагрузке от первого канала.

При напряжении источника питания при прочих равных условиях более пробивного напряжения стабилитрона и напряжения на нагрузке, например равного пороговому значению первого канала, стабилитрон пробивается, по цепи: "+" шина 20 (21), вентиль 23 (24), стабилитро . 11, подложка-исток тирист ра 2 (3), нагрузка 10 и шина 25, протекает ток. При токе управляющего электрода тиристора суммарном, достаточном для включения, включается следунтий канал, на-. пример, второй. При включении второго канала, порогoBQ(напряжение которого больше напряжения на нагрузке от предыдущего канала па величину порогового (первичного) напряжения последующего канала (включаемого,, после включ чпя последующего ка-пала предыдущий канал самов IKJIN— чается, так как напряжение на катоде тиристора предыдущего канала становится более положительным, чем каналы выключаются и нагрузка отключается от источников питания.

Последующее включение одного из ка5 налов происходит при первичном пороговом напряжении для включаемого канала.

Таким образом, пороговое напряжение одного и того же канала зависит как от первичного включения, так и от ранее включенного канала (его напряжения на нагрузке), величины управляющего напряжения, сопротивления вентиля 22-24 и др. параметров, 15 величины же пороговых значений каналов управляются управляющими источниками, определяющих использование полевых транзисторов как биполярных и как полевых структур, определяющих

20 пороговые включающие и выключающие значения каналов.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Пороговое устройство, содержащее

25 стабилитрон и в каждом канале тиристор и полевой транзистор, исток которого подключен к управляющему электроду тиристора, затвор — к управляющим шинам, а катоды тиристоров всех каналов объединены, и нагрузку, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в каждый канал введены первый и второй вентили и резистор, одноименные выводы первых вентилей всех каналов

35 объединены и подключены к первому выводу стабилитрона, второй вывод которого подключен к общей управляющей шине и через резисторы каналов

40 к подложкам полевых транзисторов всех каналов, сток каждого полевого транзистора подключен к первому выводу соответствующего второго вентиля, второй вывод которого подключен к

45 вторым выводам соответствующих первого вентиля и тиристора и шине источника питания канала, а объединенные выводы тиристоров подключены к общей шине источников питания через

50 нагPÓÇKÓ.