Коммутирующее устройство

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации напряжения в устройствах автоматики и измерительной техники. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем увеличения количества коммутируемых нагрузок. При установке подвижного контакта переключателя 8 в среднее положение транзисторы 1, 2. 4, 5 закрыты, а транзистор 3 открыт и на шине 18 есть напряжение. При установке подвижного контакта в нижнее положение и наличии на шине 22 напряжения положительной полярности на шине 16 появляется коммутируемое напряжение, а при наличии напряжения отрицательной полярности коммутируемое напряжение появляется на шине 19. Аналогично при установке подвижного контакта в верхнее положение коммутируемое напряжение появляется либо на шине 17, либо на шине 20. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н.03 К 17/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829589/21 (22) 15,03.90 (46) 07.05.92, Бюл. № 17 (75) А. И. Ткачев (53) 621.382(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1471301, кл, Н 03 К 17/60, 1988.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1188875, кл, Н 03 К 17/60, 1985, (54) КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится .к импульсной технике и может быть использовано для коммутации напряжения в устройствах asтоматики и измерительной техники. Цель изобретения — расширение функциональ„„Ы „„1732459 А1 ных возможностей путем увеличения количества коммутируемых нагрузок. При установке подвижного контакта переключателя

8 в среднее положение транзисторы 1, 2. 4, 5 закрыты, а транзистор 3 открыт и на шине

18 есть напряжение. При установке подвижного контакта в нижнее положение и нали чии на шине 22 напряжения положительной полярности на шине 16 появляется коммутируемое напряжение, а при наличии напряжения отрицательной полярности коммутируемое напряжение появляется на шине 19. Аналогично при установке подвижного контакта в верхнее положение коммутируемое напряжение появляется либо на шине 17, либо на шине 20, 1 ил, 1732459

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для коммутации напряжения в устройствах автоматики и измерительной техники.

Известно устройство (1), Недостаток этого устройства — коммутация напряжения только на двух нагрузках.

Наиболее близким к предлагаемому является коммутирующее устройство, которое содержит первый и второй транзисторы п-рп-типа, третий транзистор р-и-р-типа — механический переключатель на три положения со средним (нейтральным) положением, первый и второй диоды. три резистора, три выходные шины, шину управления, шину источника коммутируе.мого напряжения и общую шину, базы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к неподвижным контактам механического переключателя. подвижный контакт которого соединен с шиной управления, коллекторы первого и второго транзисторов подключены к шине источника коммутируемого напряжения, а эмиттеры — соответственно к первой и второй выходным шинам, базы третьего транзистора соединены с первым выводом третьего резистора и через первый и второй диоды соответственно с базами первого и второго транзисторов. коллектор третьего транзистора подключен к третьей выходной шине, а эмиттер — к шине источника коммутируемого напряжения, второй вывод третьего резистора соединен с общей шиной (2), Недостаток этого устройства — коммутация напряжения только на трех нагрузках.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем коммутации напряжения на пяти нагрузках.

Поставленная цель достигается тем. что в коммутирующее устройство введены четвертый и пятый р-и-р-транзисторы. шестой и седьмой п-р-п-транзисторы, четвертый. пятый, шестой и седьмой резисторы. первый и второй транзисторы. введены дополнительно змиттеры, а четвертый и пятый транзисторы имеют основной и дополнительный коллекторы, при этом дополнительн ые эмиттеры первого и второго транзисторов, а также дополнительные коллекторы четвертого и пятого транзисторов соединены между собой и подключены к базе третьего транзистора, основные коллекторы четвертого и пятого транзисторов подключены соответственно к четвертой и пятой выходным шинам, эмиттеры четвертого и пятого транзисторов соединены с шиной источника коммутируемого

30

35, соответственно четвертого 4 и пятого 5 транзисторов и подключены к шине 21 ис40

45 третьей выходной шиной 18, основные коллекторы четвертого 4 и пятого 5 транзисто50 ров подключены соответственно к

25 напряжения, а базы этих транзисторов подключены к коллекторам шестого и седьмого транзисторов соответственно через четвертый и пятый резисторы, базы шестого и седьмого транзисторов соединены с общей шиной соответственно через шестой и седьмой резисторы, а эмиттеры этих транзисторов подключены к неподвижным контактам механического переключателя, На чертеже представлена схема коммутирующего устройства.

Коммутирующее устройство содержит транзисторы 1-7. из которых первый 1, второй 2, шестой 6 и седьмой 7 п-р-п-типа, а третий 3, четвертый 4 и пятый 5-р-п-р-типа, механический переключатель 8 на три положения со средним (нейтральным) положением, первый 9, второй 10, третий 11, четвертый 12, пять|й 13, шестой 14 и седьмой 15 резисторы, первую 16, вторую 17, третью 18, четвертую 19 и пятую 20 выходные шины, шину 21 источника коммутируемого напряжения, шину 22 управления и общую шину 23. Транзисторы 1 и 2 имеют основные и дополнительные эмиттеры.

Транзисторы 4 и 5 имеют основные и дополнительные коллекторы, Базы первого 1 и второго 2 транзисторов соответственно через первый и второй резисторы 9 и 10 подключены к неподвижным контактам механического переключателя 8, подвижный контакт которого соединен с шиной 22 управления, коллекторы первого и второго транзисторов 1 и 2. соединены с эмиттерами точника коммутируемого напряжения, основные эмиттеры первого 1 и второго 2 транзисторов подключены соответственно к первой 16 и второй 17 выходным шинам, а дополнительные эмиттеры этих транзисторов соединены между собой и подключены к базе третьего транзистора 3, которая в свою очередь подключена к общей шине 23 через третий 11 резистор 11; эмиттер третьего транзистора 3 соединен с шиной 21 коммутируемого напряжения, а коллектор — с четвертой 19 и пятой 20 выходным шинам, а допОлнительные коллекторы этих транзисторов соединены между собой и подключены к базе третьего транзистора 3, базы четвертого 4 и пятого 5 транзисторов подключены к коллекторам шестого 6 и седьмого 7 транзисторов соответственно через четвертый 12 и пятый 13 резисторы, базы шестого 6 и седьмого 7 транзисторов соединены с общей шиной 23 соответственно че1732459

30

55 рез шестой 14 и седьмой 15 резисторы, а эмиттеры этих транзисторов подключены к неподвижным контактам механического пе- реключателя.

Коммутирующее устройство работает следующим образом.

При установке подвижного контакта механического" переключателя 8 в среднее (нейтральное) положение транзисторы 1, 2, 4 и 5 закрыты и напряжение на первой 16, второй 17, четвертой 19 и пятой 20 выходных шинах отсутствует, Положительное напряжение на шине 21 смещает эмиттерный переход транзистора 3 в прямом направлении. Транзистор 3 открывается и на третьей выходной шине появляется. положительное напряжение, При установке подвижного контакта механического переключателя 8 в одно из крайних положений (например, в нижнее) и при подаче на шину 22 управления напряжения положительной полярности транзистор 1 открывается и ток протекает по двум цепям: 1) шина 21, переход коллектор — основной эмиттер транзистора 1, первая выходная шина 16. нагрузка (на первой выходной шине 16 появляется положительное напряжение); 2) шина 21, переход коллектор — дополнительный эмиттер транзистора 1. резистор 11.

Падение напряжения на резисторе 11 смещает эмиттерный переход транзистора

3 в обратном направлении и транзистор 3 закрывается. Так как транзисторы 2, 4 и 5, также закрыты, то напряжение на всех выходных шинах, кроме первой 16, отсутствует.

Если подвижный контакт механического переключателя 8 продолжает оставаться в крайней (нижнем) положении, но на шину

22 управления подано напряжение отрицательной полярности, то открывается транзистор 6, так как его эмиттерный переход смещается в прямом направлении. При этом смещается в прямом направлении эмиттерный переход транзистора 4. Транзистор 4 открывается. и ток протекает по двум цепям: 1) шина 21, переход эмиттер — основной коллектор транзистора 4, четвертая вы. ходная шина 19, нагрузка (на четвертой выходной шине 19 появляется положительное напряжение); 2) шина 21, переход эмиттер — дополнительный коллектор транзистора 4, резистор 11.

Падение напряжения на резисторе 11 смещает эмиттерный переход транзистора

3 в обратном направлении и поддерживает этот транзистор в закрытом состоянии.

При этом транзисторы 1, 2, 5 также закрыты и напряжение на всех выходных шинах, кроме четвертой выходной шины 19, отсутствует, При установке подвижного контакта механического переключателя 8 в крайнее верхнее положение и наличии напряжения положительной полярности на шине 22 управления открывается транзистор 2, а при наличии напряжения отрицательной полярности на шине 22 управления открывается транзистор 5. В этом случае коммутируемое напряжение появится соответственно на второй 17 и пятой 20 выходных шинах, Таким образом, изменяя полярность напряжения на шине 22 управления, можно коммутировать напряжение на двух выходных шинах при любом крайнем положении подвижного контакта механического переключателя 8, Транзисторы 6 и 7 необходимы для предотвращения протекания базовых токов между транзисторами 4 и 1, 5 и 2.

Функциональные возможности предлагаемого коммутирующего устройства шире, чем у известных, так как устройство позволяет коммутировать напряжение на пяти нагрузках, используя механический переключатель только с двумя электрическими контактами.

Формула изобретения

Коммутирующее устройство, содержащее первый и второй п-р-п-транзисторы, третий р-п-р-транзистор, механический переключатель на три положения со средним (нейтральным) положением, первый, второй и,третий резисторы, три выходные шины, шину источника коммутируемого напряжения, шину управления, базы первого и второго транзисторов соответственно через первый и второй резисторы подключены к неподвижным контактам механического переключателя, подвижный контакт которого соединен с шиной управления, коллекторы первого и второго транзисторов.подключены к шине источника коммутируемого напряжения, а эмиттеры — соответственно к первой и второй выходным шинам, база третьего транзистора через третий резистор подключена к.общей шине, эмиттер соединен с шиной источника коммутируемого напряжения, а коллектор подключен к третьей выходной шине, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что. с целью расширения функциональных возможностей, введены четвертый и пятый р-п-р-транзисторы, шестой и седьмой п-р-п-транзисторы, четвертый, пятый, . шестой и седьмой резисторы, в первый и второй транзисторы введены дополнительные эмиттеры, а четвертый и.пятый транзисторы имеют основной и дополнительный

1732459

Составитель А. Ткачев

Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Редактор С. Пекарь

Заказ 1589 Тираж 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 коллекторы, при этом дополнительные эмиттеры первого и второго транзисторов и дополнительные колекторы четвертого и пятого транзисторов соединены между собой и подключены к базе третьего 5 транзистора, основные коллекторы четвертого и пятого транзисторов подключены соответственно к четвертой и пятой выходным шинам, эмиттеры четвертого и пятого транзисторов соединены с шиной источника 10 коммутируемого напряжения. базы четвертого и пятого транзисторов подключены к коллекторам шестого и седьмого транзисторов соответственно через четвертый и пятый резисторы, базы шестого и седьмого транзисторов соединены с общей шиной соответственно через шестой и седьмой резисторы, эмиттеры шестого и седьмого транзисторов подключены к неподвижным контактам механического переключателя.