Переключающее устройство Советский патент 1983 года по МПК H03K17/78 

б

х//-.

ел

Од Изобретение относится к Импульсной технике и может быть использовано для импульсного питания светодиодов в оптоэлектронных преобразователях. Известно переключающее устройство для импульсного питания светодиода, содержащее источники постоянного и управляющего напряжений, два транзистора, конденсатор и резисторы 1 . Однако это устройство не обеспечивает достаточной стабильности порога чувствительности по. напряжению. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является переклюшающее устройство, содержащееисточники постоянного и управляющего напряжений одной полярности, транзистор, эмиттер которого соединен с первым полюсом источника постоянного напряжения, а коллектор через включенный в прямом направлении светодиод подключен к второму полюсу источника постоянного напряжения, диод и освещенный фотодиод (2J. Однако в этом устройстве электрический режим светодиода в состояниях «Включен и «Выключен обеспечивается по различным (в значительной степени независимым) каналам. Поэтому рабочие точки, соответствующие состояниям светодиода «Включен и «Выключен, дрейфуют независимо, что приводит к значительным изменениям напряжения Д и переключения светодиода. В результате снижается не только стаб ильность пороговой чувствительности по напряжению, но и быстродействие, так как при увеличении AU возрастает время включения светодиода. Целью изобретения является стабилизация пороговой чувствительности по напряжению и повышение быстродействия. С этой целью в переключающем устройстве, содержащем источники постоянного и управляющего напряжений одной полярности, транзистор, эмиттер которого соединен с первым полюсом источника постоянного напряжения, а коллектор через включенный в прямом направлении светодиод подключен к второму полюсу источниика постоянного напряжения, диод и освещенный фотодиод, диод включен последовательно и согласно с источником управляющего напряжения между базой транзистора и вторым полюсом источника постоянного напряжения, а фотодиод включен между ба ЗОЙ и коллектором транзистора в обратном направлении по отношению к источникам управляющего и постоянного напряжений. На фиг. I приведена (1)ии11М11ияльняя электрическая схема уст(}ойстна; на фиг. 2 - вольт-амперная характеристика скетодиода. Переключающее устройство (фиг.1) содержит транзистор I, эмиттер которого соединен с первым (положительным) полюсом источника 2 постоянного напряжения, а коллектор через включенный в прямом направлении светодиод 3 подключен к второму полюсу 4 источника 2. Диод 5 включен последовательно и согласно с источником 6 управляющего напряжения между базой транзистора 1 и полюсом 4. Между базой и коллектором транзистора 1 включен освещенный фотодиод 7 в обратном /«а-правлении по отношению к источникам 2 и ti Устройство работает следующим образом. Если напряжение источника 6 превыщает напряжение источника 2, то диод 5 открыт, а транзистор 1 закрыт. В таком режиме уровень светодиода 3 всецело определяется., небольщим током IP освещенного фотодиода 7. Этот ток, источником которого является освеЕценный и смещенный в обратном направлении фотодиод 7 , замыкается снетодиод 3, источник 6 и диод 5. Если напряжение источника б становится ниже напряжения источника 2, то диод 5 запирается, а ток 1о, продолжая протекать через светодиод 3, переключается в цепь эмиттер - база транзистора 1. Транзистор 1 отпирается, обеспечивая протекание тока Jlo в коллекторной цепи (гдeJ9 - коэффициент передачи тока базы). Поскольку тоже замыкается через с.ветодиод . 3, то в этом режиме ток светодиода 4 равен о(). Таким образом, осуществляется жесткая взаимосвязь уровней тока светодиода 3 в состояниях «Включен и «Выключен. Отнощение токов включенного и выключенного светодиода 3 постоянно и равно -bJP Практическая ценность этого условия иллюстрируется фиг. 2, на которой представлена вольтам.перная характеристика (ВАХ) светодиода 3. При возможном дрейфе крутой ветви ВАХ светодиодя координата рабочей точки N сдвигается (например, от N к Nj). Однако в той же степени и в том же направлении (от Mf к М) сдвигается координата точки М. В результате перепал напряжения ди сохраняется неизменным и относительно небольщим, чем обеспечивает стабильность пороговой чувствительности по напряжению и повышение быстродействия переключающего устройства.

ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ VCTPOHf СТВО, содержащее источники постоянного и управляющего напряжений одной полярности, транзистор, эмиттер которого сое динен с первым полюсом источника постоянного напряжения, а коллектор через включенный в прямом направлении светодиод подк./1ючен к второму полюсу источника постоянного напряжения, диод и освещенный фотодиод, отличающееся тем, что, с целью стабилизации пороговой чувствительности : по напряжению и повышения быстродей ствия, диод включен последовательно и со,гласно с источником управляющего напряжения между базой транзистора и вторым ;полюсом исгочнишпостоянного напряжения, |а фотодиод включен между базой и коллектором транзистора в обратном направлении по отношению к источникам управляющего и постоянного напряжений.