Электронный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных электронных устройствах. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности электронного ключа за счет уменьшения количества элементов и развязки цепей управления друг от друга и от выходных цепей. При поступлении положительного импульса на шину 11 и наличии на шине 9 высокого уровня напряжения, а на шине 10 низкого транзистор 2 открыт, а транзистор 1 закрыт. Шина 14 подключена к шине 8, а шина 13 отключена от нее. При наличии на шине 9 низкогоуровня напряжения , а на шине 10 высокого состояние ключи изменится на противоположное. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 К 17/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ йг7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670002/21 (22) 30.03.89 (46) 07.02.91. Бюл. М 5 (71) Кустовой вычислительный центр Белорусского республиканского банка (72) М.И.богданович (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 832722, кл. Н 03 К 17/60, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 650217, кл. Н 03 V, 3/282, 1:79. (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в раз Ы 1626372 А1 личных электронных устройствах. Цель изобретения — упрощение и повышение надежности электронного ключа за счет уменьшения количества элементов и развязки цепей управления друг от друга и от выходных цепей. При поступлении положительного импульса на шину 11 и наличии на шине 9 высокого уровня напряжения, а на шине 10 низкого транзистор 2 о крыт, а транзистор 1 закрыт. Шина 14 подключена к шине 8, а шина 13 отключена от нее. При наличии на шине 9 низкого уровня напряжения, а на шине 10 высокого состояние ключа изменится на противоположное. 2 ил, 1626372

55

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

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности электронного ключа за счет уменьшения количества элементов и развязки цепей управления друг от друга и от выходных цепей.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого электронного ключа в интегральном исполнении; на фиг. 2 — то же, на дискретных элементах.

Электронный ключ содержит первый, второй и третий транзисторы 1-3, четыре резистора 4-7, причем эмиттеры первого и второго транзисторов 1,2 соединены с общей шиной 8, база второго транзистора 2 через первый резистор 4 подключена к первой управляющей шине 9, база первого транзистора 1 через второй резистор 5 соединена с второй управляющей шиной 10, первые коллекторы первого и второго транзисторов 1,2 подключены соответственно к первым выводам третьего и четвертого резисторов 6,7, второй вывод третьего резистора 6 соединен с первым эмиттером третьего транзистора 3, база которого подключена к входной шине 11, а коллектор — к шине 12 питания, вторые коллекторы первого и второго транзисторов 1.2 соединены соответственно с первой и второй выходн ыми шинами 13,14, а первые коллекторы первого и второго транзисторов 1,2 подключены соответственно к базам второго и первого транзисторов 2,1, второй вывод четвертого резистора 7 соединен с вторым эмитте ром третьего транзистора 3.

Электронный ключ, выполненный на дискретных элементах (фиг.2), содержит также диоды 15 и 16, которые включены в эмиттер транзистора 3 и эквивалентны двум эмиттерам транзистора 3. Транзисторы 1 и

2 в этом варианте заменены на транзисторы

1.1, 1.2 и 2.1, 2.2, которые соответственно по входным цепям включены параллельно.

Электронный ключ работает следующим образом, На управляющие шины 9 и 10 подаются противофазные сигналы управления, Допустим. что на управляющую шину 9 подан высокий уровень, а на управляющую шину

10 низкий уровень, От высокого уровня нэ управляющей шине 9, протекает ток через высокоомный резистор 4 и базу транзистора 2, в базе которого создается некоторый заряд носителей. Однако транзистор 2 практически закрыт, потому что при низком

\ уровне на входной шине 11 закрыт транзистор 3 и тока через резисторы 6 и T нет.

Поэтому ток базы транзистора 2 протекает

45 в основнОм через участок под первым коллектором, если на втором коллекторе и на выходной шине 14 высокий уровень, который поступает через нагрузку ключа. Ток второго коллектора весьма мал, потому что резистор 4 (как и резистор 5) высокоомный.

Транзистор 1 в это время полностью закрыт, потому что на управляющей шине 10 низкий уровень и тока через резистор 5 нет.

Если на входную шину 11 подается высокий уровень (поступает положительный импульс), то транзистор 3 открывается и работает как эмиттерный повторитель. Через резисторы 6 и 7 (сопротивление которых на порядок меньше. чем сопротивление резисторов 4 и 5) возникает ток. Резисторы 6 и 7 и транзисторы 1 и 2 образуют триггер с непосредственными связями, который должен установиться в одно из устойчивых состояний, т.е, один транзистор должен быть открыт, а второй закрыт. В рассматриваемом случае триггер установится в устойчивое состояние, при котором транзистор 2 открыт, а транзистор 1 закрыт, Это произойдет потому, что в базе транзистора 2 уже был некоторый заряд носителей (за счет тока через резистор 4) и он откроется значительно быстрее, чем транзистор 1, в базе которого заряд носителей отсутствовал полностью. Ток базы транзистора 2 значительно (примерно на порядок) возрастет за счет тока через резистор 6. Поэтому ток второго коллектора транзистора 2 возрастет более чем на порядок (эа счет того, что возник ток первого коллектора через реэ стор 7, базовый ток перераспределится в ону под второй коллектор).

До охо«чания импульса на входной шине 11 изменение сигналов управления на управляющих шинах 9 и 10 уже не может изменить состояние ключа потому, /To токи через резисторы 4 и на порядок м —.чьше токов через резисторы 6 и 7.

После окончания импульса на входной шине 11 транзистор 3 закроется, ток через резисторы 6 и 7 исчезнет и устройс1во возвратится в исходное состояние.

Таким образом. если до пс отупления на входную шину 11 положительного импульса на управляющей шина 9 был высокий у;;:вень напряжения, а на управляющей шине

10 низкий, то при поступлении импульса»а входную шину 1 электронный ключ установится о состояние, при котором выходная шина 14 подключена к общей шине 8 через второй коллектор открытого транзистора 2, а выходная шина 13 к общей шине 8 подключена не будет, так как транзистор 1 закрыт.

До окончания импульса на входной шине i1 ключ не изменит ceoего сос-,ояния, даже

1626372

2.2

/.2

Составитель Д.Иванов

Техред М.Моргентал

Корректор А.Осауленко

Редактор А.Мотыль

Заказ 285 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 при смене сигналов управления на управляющих шинах 9 и 10.

Если до поступления импульса на входную шину 11 на управляющей шине 9 был низкий уровень напряжения, а на управляющей шине 10 высокий, то при поступлении положительного импульса на входную шину

11, в силу симметрии устройства, электронный ключ установится в состояние, при котором выходная шина 13 будет соединена с общей шиной 8 через второй коллектор открытого транзистора 1, а выходная шина 14 к общей шине 8 подключена не будет потому, что транзистор 2 закрыт. До окончания импульса на входной шине 11 ключ не изменит своего состояния, даже при смене сигнала управления на управляющих шинах 9 и 10.

Предлагаемый электронный ключ проще и надежнее эа счет меньшего количества элементов и развязки цепей управления друг от друга и от выходных цепей.

Формула изобретения

Электронный ключ, содержащий первый, второй и третий транзисторы, четыре резистора. эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с общей шиной, база второго транзистора через первый резистор подключена к первой управляющей

5 шине, база первого транзистора через второй резистор соединена с второй управляющей шиной, первые коллекторы первого и второго транзисторов подключены соответственно к первым выводам третьего и чет10 вертого резисторов, второй вывод третьего резистора соединен с первым эмиттером третьего транзистора. база которого подключенаа к входной шине, а коллектор — к шине питания, отличающийся тем, что, с

15 целью упрощения и повышения надежности, вторые коллекторы первого и второго транзисторов соединены соответственно с первой и второй выходными шинами, а первые коллекторы первого и второго транзисторов под20 ключены соответственно к базам второго и первого тра нзисторов, второй вы вод четвертого резистора соединен с вторым эмиттером третьего транзистора.