Ключ Советский патент 1984 года по МПК H03K17/60 

vj Изобретение относится к электронной технике. По основному авт.св. № 621094 известен клкш, содержащий коммутирующий МОП-транзистор, исток и сток которого соединены соответственно с входной и выходной шинами ключа, а затвор подключен через первый резистор к положительной шине питания, и через диод в обратном направлении с источником тока, и к коллектору первого биполярного транзистора, эмитте которого через второй резистор соединен с отрицательной шиной питания, база через третий резистор - с отрицательной шиной питания, а через чет вертый резистор - с коллектором второго биполярного транзистора противо положного типа проводимости, эмиттер которого подключен к общей шине, а база - к шине управления, второй и третий МОП-транзисторы противоположного типа проводимости относительно коммутирующего МОП-транзистора, стоки которых объединены и подключены к положительной шине питания, а подложки и истоки соединены с подложкой коммутирующего МОП-транзистора и через пятый резистор с отрицательной шиной питания, через последовательно .включенные в обратном направлении два стабилитрона и источник тока с отрицательной шиной питания, а через диод в прямом направлении - с затвором коммутирующего МОП-транзистора и коллектором первого биполярнего транзистора, которые через второй диод в прямом направлении соединены с катодом второго стабилитрона, подложкой коммутирующего МОП-транзис тора и потоками второго и третьего МШ-транзисторов Cl 3. Основным недостатком указанного ключа является ограниченный диапазон входного напряжения и низкая надежность работы коммутирующего ШП-тран зистора. Надежность работы коммутирующего МОП-транзистора зависит от технических параметров управляю1дих МОП-транзисторов. При использовании в качестве управлякяцих транзисторов с малыми напряжениями отсечки при коммутации напряжений в большом динамическом диапазоне происходит открывание коммутирующего транзистора через подложку, потенциал которой становится меньше потенциала входного напряжения коммутирующего транзистора. Целью изобретения является повышение надежности работы ключа и увеличение динамического диапазона коммутирующих напряжений, а также возможность применения в качестве управляющих элементов МОП-транзисторов с малыми напряжениями отсечки. Поставленная цель достигается тем, что в ключ введены три дополнительных резистора, диод и биполярный транзистор р-проводимости, база которого соединена со стоками второго и третьего МОП-транзисторов и средней точкой двух дополнительных резисторов, вторые выводы которых соответственно соединены с положительной шиной питания и .общей шиной, при этом коллектор введенного транзистора соединен с подложкой коммутирующего МОП-транзистора и катодом второго диода и через введенный диод с истоками и подложками второго и третьего МОП-транзисторов и катодом второго стабилитрона,, а эмиттер соединен через третий дополнительный резистор с положительной шиной питания. На чертеже приведена электрическая схема ключа, содержащая биполярный транзистор t р-проводимости, биполярный транзистор 2 t -проводимости, резисторы 3-7., два диода 8 и 9, источник тока 10, стабилитроны 11 и 12, коммутирующий ШП-транзистор 13 с -каналом, два МОП-транзистора 14 и 15 с р-каналом, диод 16, резисторы 17-19 и биполярньй транзистор 20 р-проводимости. Ключ работает следующим образом. Напряжение входной или В1;1ходной шины ключа повторяется на истоках ОП-транзисторов 14 и 15 и через смеенный положительный потенциал дио- а 16 на подложке коммутирукицего ОП-транзистора 13, т.е. нагфяжение а подложке коммутирующего транзисора определяется по формуле Un де Ug - напряжение на входе (выходе) ключа; напряжение между затвором и истоком управлякнцего . транзистора} и - прямое напряжение на диоде. Стабилитроны 11 и 12 находятся в ежиме обратного пробоя за счет тока 3П ЮП-транзисторов 14 и 15, а также коллектора биполярного транзистора 20, проходящего в прямом направлении через диод 16. При этом потенциал на подложке коммутирунлцего МОП-транзистора за счет прямого падения на диоде 16 всегда вьпое потенциала на входе коммутирующего МОП-транзистора 13 и на истоках управляющих МОП-тран зисторов 14 и 15, что обеспечивает надежную работу коммутирующего Ж)Птранзистора при коммутации входных напряжений.большого динамического диапазона. Резисторы 17 и 18 задают рабочий режим транзистора 20, кроме этого, через резистор 18 осуществляется отрицательная обратная связь, т.е. с увеличением тока через управляющие МОП-транзисторы 14 и 15 увеличивается напряжение на резисторе 18, что приводит к увеличению прохождения то ка через транзистор 20 и соответствующему уменьщению тока через управляющие МОП-транзисторы. В закрытом состоянии ключа на базу транзистора 1 поступает нулевой 04 потенциал, при этом транзисторы 1 и 2 закрыты. Потенциал коллектора транзистора 2 и потенциал Затвора МОП-транзистора 13 фиксируются с помощью диода 9 на уровне потенциала, определяемого приведенной формулой. При этом МОП-транзистор 13 закрыт. В открытом состоянии ключа на базу транзистора 1 поступает отрицательное напряжение и транзисторы 1 и 2 находятся в открытом состоянии.Потенциал коллектора транзистора 2 фиксируется при помощи диода 8 на уровне потенциала анода стабилитрона 11. На затвор коммутирующего МОП-транзистора 13 поступает отрицательное напряжение и МОП-транзистор открыт. Таким образом, с введением в схему ключа резисторов 17-19, диода 16, биполярного транзистора 20-р-проводимости, повышается надежность работы и позволяет расширить динамический диапазон коммутирующих напряжений.

КЛЮЧ по авт.св. № 621094, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения динамического диапазона входного напряжения, в него введены три резистора, диод и биполярный транзистор р-проводимости, база которого соединена со стоками второго и третьего ШП-транзисторов и средней точкой двух резисторов, вторые выводы которых соответственно соединены с положительной шиной питания и общей шиной, при этом коллектор введенного транзистора соединен с подложкой коммутирующего МОП-транзистора и катодом второго диода и через введенный диод с истоками и подложками второго и третьего МШ-транзисторов и катодом второго стабилитрона, а эмиттер соединен через третий резистор с положи- тельной шиной питания.