Коммутатор

 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к элементам электрических схем, и может быть использовано для управления режимами работы телевизионных приемников, Коммутатор содержит 3 транзистора (1, 23, 24), 2 диода (3, 5), 7 резисторов 2, 13, 15, 16, 18, 25, 26 (9 кнопок) (4, 6, 7, 8,9, 10, 11,20,22). 1 ил. 1 табл.

СОЮЗ СOBE- ТГКИХ

СОЦИАЛИГТИЧЕГКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ГССР

:; -.:,,Л

Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) КОММУТАТОР

/7

O (2 1) 4752707/2 1 (22) 23.10.89 (46) 15.11.92. Бюл. ¹ 42 (71) Научно-исследовательский институт телевизионной техники "Электрон" (72) В. С. Павлюк и Б. В. Введенский (56) Схема электрическая принципиальная модуля дистанционного управления ЮК

5.416.013 ЭЗ телевизоров "Горизонт".

Юный техник, 1987, N 7. с. 76... Й „„1775851 А1 (57) Изобретение относится к радиотехнике, в частности к элементам электрических схем, и может быть использовано для управления режимами работы телевизионных приемников, Коммутатор содержит 3 транзистора (1, 23, 24), 2 диода (3, 5), 7 резисторов 2. 13, 15, 16, 18, 25, 26 (9 кнопок) (4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 20, 22). 1 ил, 1 табл.

1775851

Предлагаемое изобретение относится к радиотехнике, в частности к элементам электрических схем, и может быть использованоо для управления режимами работы телевизионных приемников.

Известно коммутационное устройство, которое содержит 9 кнопок с нормально разомкнутыми контактами, 18 диодов и 8 резисторов, Данное устройство обеспечивает преобразование кода нажатой кнопки в двоичный код, но является сложным.

Известно устройство-прототип, которое содержит транзистор (в цепи формирования сигнала нажатия кнопки), 10 кнопок с нормально-разомкнутыми контактами, 11 диодов и 5 резисторов (в цепи преобразования кода нажатой кнопки в двоичный код), а также элементы цифровых схем.

Недостатком устройства-прототипа является его сложность.

Целью изобретения является упрощение устройства за счет уменьшения числа диодов.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутационное устройство, содержащее первый транзистор, база которого соединена с одним из выводов первого резистора, с анодом первого диода через контакты первой кнопки,. с анодом второго диода через контакты второй кнопки, с катодами первого и второго диодов через контакты третьей кнопки; четвертую, пятую, шестую и седьмую кнопки, соединенные одним из контактов между собой. причем, свободный контакт четвертой кнопки подключен к первому выходу устройства и к одному из выводов второго резистора, свободный контакт пятой кнопки связан со вторым выходом устройства и одним из выводов третьего резистора; четвертый резистор, один из выводов которого подключен к третьему выходу устройства; пятый резистор, один вывод которого подключен к четвертому выходу устройства и к одному из контактов восьмой кнопки, а другой вывод — связан со свободными выводами второго, третьего и четверто.го резисторов; девятую кнопку, шину положительного питания и корпусную шину ! питания; введены второй и третий транзисторы, шестой и седьмой резисторы, rðè÷åì анод первого диода дополнительно подключен к первому выходу устройства, анод второго диода дополнительно подключен ко второму выходу устройства; точка соединения катодов диодов с контактом третьей кнопки подключена к свободному контакту шестой кнопки и через KQHTBKTbl девятой кнопки — с одним иэ выводов шестого резистора и базой второго транзистора, коллектор которогО связан с третьим выходом

10 ров, свободным контактом восьмой кнопки, . с эмиттером первого транзистора и корпус15 тельного питания.

25 стор 1, база которого соединена с одним из

30 выводов первого резистора 2, с анодом первого диода 3 через контакты первой кнопки

55 устройства, с коллектором первого транэистора и свободным контактом седьмой кнопки: база третьего транзистора подключена к точке соединения контактов четвертой, пятой, шестой и седьмой кнопок, к эмиттеру первого транзистора и к одному из выводов седьмого резистора, коллектор третьего трайзистора подключен к четвертому выходу устройства, эмиттер третьего транзистора соединен со свободными выводами первого, шестого и седьмого резистоной шиной питания; тачка соединения второго, третьего, четвертого и пятого резисторов подключена к шине положиСопоставительный анализ предлагаемого устройства с устройством-прототипом показал, что в предлагаемом устройстве вместо 11 диодов, которые есть в прото гипе, используются два транзистора и два резистора. Общее число элементов сокращено на семь позиций. Таким образом, поставленная цель достигается.

На чертеже представлена схема электрическая принципиальная коммутатора.

Коммутатор содержит первый транзи4, с анодом второго диода 5 через контакты второй кнопки 6, с катодами диодов 3 и 5 через контакты третьей кнопки 7.

Устройство содержит также четвертую

8, пятую 9, шестую 10 и седьмую 11 кнопки, соединенные одним из контактов между собой, причем, свободный контакт кнопки 8 подключен к первому выходу 12 устроиства и к одному из выводов второго резистора 13.

Свободный контакт кнопки 9 связан со вторым выходом 14 устройства и одним из выводов третьего резистора 15.

Устройство содержит также четвертый резистор 16, один из выводов которого подключен к третьему выходу 17 устройства; а также пятый резистор 18, один вывод которого подключен к четвертому выходу 19 устройства и к одному из контактов восьмой кнопки 20. Свободные выводы резисгоров

13, 15, 16, 18 подсоединены к положител ной шине 21 питания.

Устройство содержит также дегятую кнопку 22, второй 23 и третий 24 транзисторы, шестой 25 и седьмой 26 резисторы, корпусную шину питания 27.

Аноддиода 3 дополнительно подключен к выходу 12. Анод диода 5 дополнительно подключен к выходу 14. Точка соединения катодов диодов 3 и 5 с контактом кнопки 7

1775851

55 подключена дополнительно к свободному контакту vHollKUI 7 и через контакты кнопки

22 — с одним из выводов резистора 25 и базои транзистора 23. Коллектор транзистора 23 связан с выходам 17, с коллектором транзистора 1 и свободным контактом кнопки 11.

База третьего транзистора 24 подключена к точке соединения контактов кнопок

8, 9, 10, и 11, к эмиттеру транзистора 1 и к одному из выводов резистора 26. Коллектор транзистора 24 псфключен к выходу 19 устройства.

Эмиттеры транзисторов 23 и 24 соединены со свободными выводами резисторов

2, 25 и 26, со свободным контактом кнопки

20 и с шиной 27, Работает коммутационное устройство следующим образом.

При наличии питающего напряжения между шинами 21 и 27 и отсутствии нажа ия какой-либо из кнопок на всех выходах устройства установлены "высокие" уровни напряжений, близкие па своему значению к напряжению на шине 21.

Нажатие любой из кнопок приводит к понижению уровня напряжения на какоелибо из выходов устройства или на нескольких выходах одновременно. Назовем такой уровень напряжения "низким".

Состояние выходов устройства в зависимости от нажатой кнопки поясняется следующей таблицей, где  — высокий уровень напряжения; Н вЂ” низкий уровень напряжения.

При использовании предлагаемого устройства для совместной работы с элементами цифровых схем низкие уровни напряжений должны соответствовать их уровням логического О, высокие уровни напряжений — их уровням логической 1.

При нажатии кнопки 4 образуется делитель напряжения из резисторов 13 и 2, величины которых выбирают таким образом, чтобы на базе транзистора 24 было открывающее его напряжение и транзистор 24 находился в насыщении, Напряжение на базе транзистора 1 зависит и от самих транзисторов 1 и 24. Так, например, при использовании германиевых транзисторов напряжение на базе транзистора 1 не превысит 0,3 В, а при использовании кремниевых транзисторов — 1 5 В. Это же напряжение будет и на выходе 12.

При нажатии кнопки 6 образуется делитель из резисторов 15 и 2, требование к которому такое же. как и к ранее рассмотренному из резисторов 13 и 2. На выходе 14 устанавливается низкий уровень, величина

35 которого такая же, как и на выходе 12 при нажатии кнопки 4, При нажатии кнопки 7 на выходах 12 и

14 устанавливаются низкие уровни, которые по величине больше уровней рассмотренных.ранее на величину падения напряжения на диодах 5 и 3. При использовании германиевых транзисторов 1, 24 и германиевых диодов 3 и 5 на выходах 12 и 14 устанавливаются низкие уровни величиной не более

0,4 В, что соответствует уровню логического

О элементов цифровых схем, например ТТЛструктуры, При использовании кремниевых диодов

3 и 5 транзисторов 1 и 24 величины низких уровней на выходах 12 и 14 не превысят 2,5

В, что соответствует уровню логического О элементов цифровых схем, например КМОП или МДП вЂ” структуры при напряжении питания этих схем не ниже 7,5 В,.Упоминание об элементах цифровых схем приведено в качестве примера.

При нажатии кнопок 4, 6 и 7 на выходе

17 устанавливается низкий уровень, величина которога не превышает суммы падений напряжений на переходах коллектор-эмиттер транзистора 1 и база-эмиттер транзистора 24. Величина этих падений зависит от тока протекающего через эти переходы, который задается резистором 16, При использовании германиевых транзисторов величина низкого уровня на выходе 17 не превысит 0,3 В; а при использовании кремниевых транзисторов — 0,9 В при токе коллектора транзистора 1 в пределах (0,5-2) м .

На выходе 19 величина низкого уровня зависит от тока, протекающего через транзистор 24, который задается резистором 18 и обычно не превышает 0,3 В при токе коллектора транзистора 24 в пределах (05-2) мА.

При нажатии кнопок 8, 9 или 10 образуются делители их резисторов 13 и 26 и/или

15 и 26.

Требования к величине резистора 26 такое же, как и к резистору 2. Вел чина низкого уровня напряжения на выходах 12 и 14 при нажатии кнопок 8 и 9 при использовании германиевагс транзистора 24 не превышает 0,2 В. а при использовании кремниевого транзистора 24 — 0,7 В, При нажатии кнопки 10 низкие уровни на выходах 12 и 14 выше указанных значений на величину падения напряжения на диодах 3 и 5.

При нажатии кнопки 16 образуется делитель напряжения иэ резисторов 16 и 26.

На выходе 17 устанавливается низкий уровень напряжения, аналогичный уже рассмотренным по выходам 12 и 14.

1775851

Нажатие кнопок 8, 9, 10, 11 приводит к появлению низкого уровня на выходе 19, величина которого не превышает падение напряжения нэ транзисторе 24, При токе коллектора транзистора 24 в пределах (0,52) мА величина этого напряжения не превышает 0,2 В,.

При нажатии кнопки 20 выход 19 подключается к корпусной шине питания, обеспечивая уровень нуля.

При нажатии кнопки 22 образуются делители напряжения из резисторов 13, 15, 25 и диодов 3 и 5. Требование к величине резистора 25 такое же, как и к резисторам 2 и 26, На выходе 12 и 14 устанавливают низкие уровни по величине такие же, что и при нажатии кнопки 10, Транзистор 23 открывается, обеспечивая на выходе 17 низкий уровень напряжения, величина которого не превышает падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора 23.

Предлагаемое коммутационное устройство может быть использовано для управления режимами работы различных электронных схем цифровых или аналоговых, например, в телевизионных. приемниках. устройствах дистанционного управления и т.д„в которых требуется преобразование кода нажатой кнопки в двоичный код от 0 до 8 (включительно), имеющих разные уровни питающего напряжения.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий первый транзистор, база которого соединена с одним иэ выводов первого резистора, с анодом первого диода через контакты первой кнопки, с анодом второго диода через контакты второй кнопки. с катодами первого и второго диодов через контакты третьей кнопки, четвертую, пятую, шестую и седьмую кнопки, соединенные одним из контактов между собой, причем свободный контакт четвертой

35 тому выходу устройства, змиттер третьего транзистора соединен со свободными выво40

30 кнопки подключен к первому выходуустройства и к одному из выводов второго резистора, свободный контакт пятой кнопки связан с вторым выходом устройства и одним из выводов третьего резистора, четвертый резистор, один из выводов которого подключен к третьему выходу устройства, пятый резистор, один вывод которого подключен к четвертому выходу устройства и к одному из контактов восьмой кнопки, а второй вывод связан со свободными выводами второго, третьего и четвертого резисторов. девятую кнопку, шину положительного питания, корпусную шину питания, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения устройства, введены второй и третий транзисторы, шестой и седьмой резисторы, причем анод первого диода подключен к первому выходу устройства, анод второго диода подключен к второму выходу устройства, точка соединения катодов диодов с контактом третьей кнопки подключена к свободному контакту шестой кнопки и через контакты девятой кнопки — с одним из выводов шестого резистора и базой второго транзистора, коллектор которого связан с третьим выходом устройства, с коллектором первого транзистора и свободным контактом седьмой кнопки, база третьего транзистора подключена к точке соединения контактов четвертой, пятой, шестой и седьмой кнопок, к эмиттеру первого транзистора и к одному из выводов седьмого резистора, коллектор третьего транзистора подключен к чегвердами первого, шестого и седьмого резисторов, свободным контактом восьмой кнопки, с эмиттером первого транзистора и с корпусной шиной питания, точка соединения второго, третьего, четвертого и пятого резисторов подключена к шине положительного питания,