Устройство для включения светодиода

 

(72) Автор изобретения

А. С. Сидоров

Московский полиграфический институт (21) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВКЛЮЧЕНИЯ СВЕТОДИОДА, 1

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в оптоэлектронных переключателях, генераторах, триггерах, аналого-цифровых преобразователях.

Известно устройство для включения светодиода, содержащее источник электрических сигналов, подключенный к светодиоду через конденсатор, за- шунтированный резистором 31 3

Однако s известном устройстве зна- о чительным оказывается потребление энергии от источника электрических сигналов.

Известно устройство для включения светодиода, содержащее последователь- но соединенные источник электрических сигналов, корректирующий каскад, усилитель тока, в выходную цепь которого включен светодиод j2 )..

Однако формирование управляющих сигналов в укаэанном устройстве осуществляется без жесткой (синхронной) связи с процессами переключения свето2 диода и поэтому оно не может быть оптимальным в широком диапазоне условий для светодиодов с различными статическими и динамическими характеристиками.

Цель изобретения - повышение быстродействия включения светодиодов независимо от их статических и динамических характеристик.

Для этого в устройство для включения светодиода, содержащее усилитель тока, выход которого соединен с анодом светодиода, катод которого подключен к общей шине, источник электрических сигналов, введен фотодиод, оптически связанный с светодиодом, вход усилителя тока подключен к источнику электрических сигналов и к катоду фотодиода, анод которого соединен с общей шиной.

На фиг. 1 приведена электрическая схема устройства для включения светодиода; на фиг. 2 — фазовая диаграмма переключения светодиода. формула изобретения

3 96685

Согласно фиг. 1 светодиод 1 возбуждается усилителем 2 тока с помощью поступающих от источника 3 электрических сигналов по цепи с резистором 4. Усилитель 2 питается от источника 5 постоянного напряжения.

В цепь отрицательной обратной связи, охватывающей усилитель 2, введен фотодиод 6, оптически связанный со светодиодом 1. Усилитель 2, катод све-,-,,ц тодиода 1 и анод фотодиода 6 соединены с шиной нулевого потенциала 7.

Устройство работает следующим образом.

В исходном электрическои состоя- 15 нии светодиод 1 выключен; его рабочая точка фиксирована в положении М (фиг. 2). При воздействии управляющего тока 3г ток возбуждения светодиода 3><>g благодаря усилителю 2 резко возрастает м форсирует зарядку барьерной емкости светодиода 1. На этой стадии переходного процесса ток проводимости светодиода дс весьма невелик, фотодиод 6 практически не со3- 25 дает тока и отрицательная обратная связь; охватывающая усилитель 2, бездействует.

Как только рабочая точка светодиода достигает крутой ветви вольтамперной характеристики,ток его проводимости возрастает, в цепи отрицатель", ной обратной связи появляется фототок 3ф, и ток возбуждения светодиода Э р резко уменьшается. В финале процесса включения рабочая точка све-З5 тодиода 1 фиксируется в положении и (фиг. 2) при токе возбуждения небольшой величины. Таким образом, фотодиод

6 четко "следит" за процессом включения светодиода 1 и атоматически

40 снижает уровень тока возбуждения светодиода в финале процесса.

1.

На стадии выключения светодиода l .входной ток 3 изменяет направление.

Лишь на первых порах ток 3 > В(из-за

45 . отрицательной обратной связи по ка8 4 налу с фотодиодом 6) невелик. Достаточно быстро, однако, ток 3 а с ним и ток Э,, спадают, и выключение светодиода 1 форсируется значительным током Э р5 (фиг. 2).

Таким образом, данное устройство позволяет обеспечить быстрое переключение светодиода, оно не связано с значительным потреблением мощности при длительном формировании оптического сигнала. Использование данного устройства позволит резко повысить быстродействие оптоэлектронных переключателей, генераторов, триггеров, аналого-цифровых преобразователей.

В многоканальных устройствах более быстрая передача информации по оптическим каналам дает возможность заметно (в 2-.5 раз) уменьшить необходимое число таких каналов.

Устройство для включения светодио-. да, содержащее усилитель тока, вы ход которого соединен с анодом светодиода, катод которого подключен к общей шине, источник электрических сиг- . налов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия включения светодиодов независимо от их статических и динамических характеристик, введен фотодиод, оптически связанный с светодиодом, вход усилителя тока подключен к источнику электрических сигналов и к катоду фото диода, анод которого соединен с общей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка ФРГ М 2603634, кл.. Н 03 H 7/14, 1978.

2. Asatani К., Kimura Т. !псаг1zat оп of LED nou1inearity by predistortions - !ЕЕЕ - Trans, 1978, ч. SC - !3, М 1, р. !33-138 (прототип).

966858

Заказ 7899/75

Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Белякова

Редактор О. Колесникова Техред iC. Мигунова Корректор " Буряк