Двухканальный оптоэлектронный коммутатор

 

(72) Автор изобретения

В. П. Шаров

1

Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (7I) Заявитель (54) ДВУХКАНАЛЬНЫЙ ОПТОЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при передаче и обработке импульсных сигналов в системах автоматики и вычис. лительной техники.

Известны оптоэлектронные переключатели, содержащие инверсно управляемые диодные оптроны, усилитель и формирователь, причем сигнал для усилителя поступает со средней точки. последовательно соединенных фотодиодов (1 ).

Недостатком данных устройств является искажение длительности выходного импульса относительно. входного от амплитуды тока в цепи светодиодов, а также низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является двухканальный оптоэлектронный коммутатор, содержаший инверсноуцраваяемые оптроны и первый усилитель, фотодиод оптрона первого канала включен между шиной источника питания и входом. первого усие Гг3

Недостатками известного устройства являются сильная зависимость длительности выходного импульса от амплитуды сигнала в цепи светодиодов и невысокое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быст родействия двухканального оптоэлектронного коммутатора и устранение искаж ний по длительности выходного импульса относительно входного., Поставленная цель достигается тем, что в двухканальный оптоэлектронный

15 коммутатор, содержащий инверсно управляемые оптроны и первый усилитель, фотодиод оптрона первого канала включен между шиной источника питания и входом первого усилителя, введены второй усилитель, между входом которого и шиной источника питания включен фотоднод оптрона и второго канала, триггер с установочными входами и два ключа на тракзисто3 546ео6

Форм уле изобретения рах, причем установочные входы триггера соединены с выходами усилителей, коллектор каждого транзистора подключен к точке соединения фотодиода оптрона и входа усилителя, эмиттеры соединены с общей шиной, а базы транзисторов ключей первого и второго каналов соединены соответственно с прямым и инверсным вы» ходом триггера.

На чертеже представлено предлагаемое tO устройство.

Двухканальный оптоэлектронный комму татор содержит диодные оптроны 1 и 2 состоящие из входного светодиода 3 и оп- . тически связанного с ням фотодиода 4; М усилители 5 и 6, выполненные, например, на одиночных транзисторах, включенных, по схеме с общим эмиттером; триггер 7 с установочными входами B и 9, ключи на транзисторах 8 и 9, причем база 26 транзистора 8 соединена с прямым выходом, а база транзистора 9 -с инверсным выходом триггера 7.

Последовательная цепь из оптрона и усилителя соединена с установочными 25 входами триггера 7.

Сохранение равенства входного н выходного импульсов осуществляется за ечет использования в двух каналах усиления однотипных элементов, работающих в одинаковых электрических режюаах, и, как следствие, обладающих одинаковыми динамическими характеристиками.

В предлагаемом устройстве каждый канал формирует установочные сигналы для триггера, после чего происходит

35 .быстрый разряд большей емкости. фотодиода по цепи насыщенного транзистора.

Быстродействие да нной схемы опреде. ляется лишь временем задержки формирования установочных сигналов, а при высокой чувствительности усилительного каскада это время сводится к минимуму.

Устройство работает следующим образом.

На входах каналов включены инверсно» управляемые фотодиодные оптроны. При отсутствии входного сигнала в первом канале ток светодиода 3 равен нулю ток фотодиода 4 также равен нулю. Так как светодиоды оптронов управляются ин версно (в противофазе), то во втором канале по цепи светодиода оптрона 2 протекает ток. На коллекторе транзистора усилителя 5 присутствует высокий потенциал, этот же сигнал и на установоч55 ном входе R триггера 7. На выходе G триггера 7 наоборот низкий потенциал, вследствие чего транзистор 8 закрыт и не шунтирует цепь фотодиода онтрона 1.

На инверсном выходе g триггера 7 высокий потенциал, под действием которого транзистор 9 насыщен и шунтирует ток, что сопровождается также протеканием тока в цепи, оптически связанного со светодиодом фотодиода, этот ток не поступает .в базу входного транзистора, так как переход база - эмиттер входного транзистора усилителя 6 зашунтирован переходэм коллектор — эмиттер насыщенного транзистора 9, на базе которого присутствует высокий потенциал, снимаемый с выхода Ц триггера 7.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным. имеет повышенное быстродействие, оцениваемое задержкой времени переключения

20-25 нс и не искажает форму выходного сигнала относительно входного по длительности, Двухканальный оптоэлектронный коммутатор, содержащий инверсно управляемые. оптроны и первый усилитель, фотодиод . оптроиа первого канала включен между шиной источника питания и входом первого усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и устранения искажений по длительности выходного импульса относитель но входного, введены . второй усилитель, между входом которого и шиной источника литания включен фотодиод оптрона второго канала, триггер с установочными входами и два ключа на транзисторах, причем установочные входы триггера соединены с выходами усилителей, коллектор каждого транзистора подключен к точке соединения фотодиода оптрона и входа усилителя, эмиттеры соединены с общей (шиной, а базы транзисторов ключей первого и второго каналов соедичены соответственно с прямым и инверсным выходом триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Горохов В.А. Принпипы конструирования оптоэлектронных переключателей.Электронная промышленность", 1980, %1, с. 42.

2. Авторское свидетельство . СССР

34 439921, кл. Н 03 К 17/78, 1973 (прототип).

Составитель Л. Скобелева

Редактор А. Гулько Техред М. Рейвес Корректор- С. Шекмар.

Закю 7901/77. Тираж 959 Поддис кое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/8

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаа, 4