Полупроводниковый выключатель

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах переключения сигналов переменного и постоянного тока различной полярности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей полупроводникового выключателя путем увеличения количества видов коммутируемых сигналов. При отсутствии напряжения на шине 22 транзисторы 6 и 7 заперты. Усилитель 2 поддерживает на своем инвертирующем входе напряжение, близкое к нулю. Выходное напряжение на выходе усилителя 1 также равно нулю. При положительном напряжении на шине 22 насыщаются транзисторы 6 и 7. Диоды 4 и 5 смещаются в обратном направлении и входной сигнал проходит на выход усилителя 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (юэ Н 03 К 17/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4494607/21 (22) 13.10.88 (46) 15.05.91, Бюл, ¹18 (75) В.И.Турченков (53) 621,382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 864565, кл. Н 03 К 17/56. 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1298889, кл. Н 03 К 17/68, 1987. (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах переключения сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах переключения сигналов переменного и постоянного тока различной полярности.

Цель. изобретения — расширение функциональных возможностей полупроводникового выключателя за счет увеличения количества видов коммутируемых сигналов.

На чертеже представлена схема полупроводникового выключателя.

Полупроводниковый выключатель содержит первый и второй операционные усилители 1, 2, первый, второй и третий диоды

3, 4, 5, первый и второй транзисторы 6,7 разного типа проводимости, десять резисторов 8...16, причем первый вывод первого резистора 8 подключен к инвертирующему входу nepeoro операционного усилителя 1, неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора 9, пер,,!Ж, 1649647 А1 переменного и постоянного тока различной полярности. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей полупроводниковог0 выключателя путем увеличения количества видов коммутируемых сигналов. При отсутствии напряжения на шине 22 транзисторы 6 и 7 заперты. Усилитель 2 поддерживает на своем инвертирующем входе напряжение, близкое к нулю.

Выходное напряжение на выходе усилителя

1 также равно нулю. При положительном напряжении на шине 22 насыщаются транзисторы 6 и 7. Диоды 4 и 5 смещаются в обратном направлении и входной сигнал проходит на выход усилителя 1. 1 ил. вый вывод третьего резистора 10 через первый диод 3 подключен к коллектору первого транзистора 6, база которого соединена с первым выводом четвертого резистора 11, выход первого операционного усилителя 1 подключен к выходной шине 17 и второму выводу первого резистора 8, первый вывод которого через пятый резистор 12 соединен с общей шиной 18, вторым выводом третьего резистора 10 и первым выводом шестого резистора 13, второй вывод которого подключен к базе второго транзистора 7, коллектор которого соединен с первым выводом седьмого резистора 14 и через восьмой резистор 15 с базой первого транзистора 6, коллектор которого через девятый реэистор 16 подключен к первой шине 19 питания, а змиттер соединен с вторым выводом четвертого резистора 11 и второй шиной 20 питания, первый вывод третьего резистора 10 подключен к неинвертирую1649647 щему входу второго операционного усилителя 2, выход которого соединен с первым выводом второго диода 4. второй вывод которога подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя 2, первому выводу третьего диода 5 и первому выводу Второго резистора 9, ВтОрОй Вывод которого соединен с входной шиной 21, второй вывод третьего диода 5 подключен к второму выводу седьмого резистора 14, змиттер второго транзистора 7 соединен с с иной 22 управления.

Полупроводниковый выкл очатель работает следующим образом.

При отсутствии входного напряжения на шине 22 управления транзисторы 6 и 7 заперты, ток от шины 20 питания через резисторы 11, 14, 15 и диоды 4, 5 поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 2. В связи с тем, что напряжение на неинвертирующем входе равно нулю и аперационый усилитель 2 охвачен глубокой отрлцательной обратной связью через диод 4, операционный усилитель 2 поддерживает на своем инвертирующем входе напряжение, близкое к нулю. Тэк как напряжение на неинвертирующем входе операционного усллителя 1 равно нулю, -o равна нулю и вь.ходное напряжение на шине 17, т.е. Выключатель находится в разомкнутом састся хи и.

В периоды времени. когда необходимо замкнуть выключатель, на шину 22 подают постоянное напряжение положительной полярности, Транзистор 7 насыщается, и на ега коллекторе формируется положительное напряжение, которым диод 5 запирается. Одновременно насыщается транзистор

6, и на ега коллекторе формируется отрицател ьное нап ряжени е, которое поступает на неинвертирующий вход операционного усилителя 2. Ранее транзистор 6 был заперт, так как величина резистора 11 выбирается такой, чтобы падение напряжения на нем от тока, протекающего через диод 5, было меньше начала проводимости база-змиттерного перехода транзистора 6.

Б связи с тем, что диоды 4 и 5 смещены в обратном направлении, а Входное сопротивление операционного усилителя 2 большое. то напряжение на неинвертирующем входе Операционного усилителя 1 близко к напряжению на входной шине 21. Величиной резисторов 8 и 12 задают коэффициенты усиления операционного усилителя 1, Функциональные воэможности предлагаемого полупроводникового выключателя цифире, чем у известных, эа счет увеличения количества видов коммутируемых сигналов.

Формула изобретения

ПолуправодникОВый Выключатель, содержащий первый операционный усили10 тель, первый и второй диоды, первый транзистор, четыре резистора, первый вь вод первого резистора подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора, первый вывод третьего резистора через первый диод подключен к коллектору первого транзистора, база которого соединена с первым выводом четвертого резистора, а т л и ч а ю и.; и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введены второй операционный усилитель, третий диод, второй транзистор

20 противоположного типа проводимости и пять резисторов, причем выход первого операционного усилителя подключен к выходной шине и второму выводу первого резистора, первый вывод которого через пятый резистор соединен с общей шиной, Вто30 рым выводом третьего резистора и первым выводом шестого резистора, второй вывод которого подключен к базе второго транзистора. коллектор которого соединен с первым ьыводом седьмого резистора и через восьмой резистор с базой первого транзистора, коллектор которого через девятый резистор подключен к первой шине питания, а эмиттер соединен с вторым выводом четчен к неинвертирующему входу второго операционного усилителя, выход которого соединен с первым выводом второго диода, второй вывод которого подключен к инвертирующему входу второго операционного усили.геля, первому выводу третьего диода и первому выводу второго резистора, второй вывод которого соединен с входной шиной, второй Вывод третьего диода подключен к второму выводу седьмого резистора. эмиттер второго транзистора соединен с шиной управления.

40 вертого резистора и второй шиной питания, первый вывод третьего резистора подклю1649647

18

Составитель Д.Иванов

Редактор H,Êàìåíñêàÿ Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Ïoæo

Заказ 1872 Тираж 479 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