Коммутирующее устройство Советский патент 1987 года по МПК H03K17/00 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для возбуждения электролюминесцентных или жидкокристаллических излучателей,

Целью изобретения является упрощение устройства за счет уменьшения числа элементов в каждой ячейке и расширение области использования путем обеспечения возможности реверса коммутации.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема устройства, коммутирующего п ячеек в случае трех питающих фазных шин, т.е. на примере m 3i на фиг. 2 - вольтамперная характеристика полупроводникового элемента 1 с отрицательным дифференциальным сопротивлением; на фиг. 3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. ..

Коммутирующее устройство содержит в каждой из п ячеек полупроводниковый элемент 1, конденсатор 2 и резистор 3. Первый вывод конденсатора 2 в каждой ячейке соединен с первыми выводами резистора 3 и элеме нта 1, а второй вывод - с общей шиной 4 устройства. Вторые выводы резисторов 3 ячеек соединены в чередунщемся порядке с питающими фазными шинами 5, 6 и 7, а вторые вьгооды всех элементов 1 соединены с .дополнительной питающей шиной 8,

Полупроводниковые элементы 1 вы- полнены связанными между собой последовательно гповозбуждению.При этом связь между элементами 1 соседних ячеек может быть любой известной, например оптоэлектронной, объемной тшазмен ной или схемотехнической.

Коммутирующее устройство работает следующим образом, . В исходном состоянии элементы 1 всех ячеек выключены за счет выбора амплитуды импульсов Е, Е, Е и Е. и сопротивления резисторов 3 таким образом, что линии нагрузки (фиг. 2) пересекают вольтамперную характеристику (ВАХ) элемента 1 в трех точках (а, б, в) при действии импульсов Е, Е, Е одновременно с импульсами Eg другого знака (фиг. 3) и в одной точке .(на высокоомной ветви ВАХ) при действии только импульсов Еу, Е, Е. До поступления на вход:9 импульса запуска конденсатор 2 каждой ячейки за- ряждется импульсом Е у (Е, Е-,) до напряжения +Uc (фиг, 3). .

После подачи на вход 9 положительного импульса пуска и„ при одновременном действии импульсов Е и Eg ВАХ элемента 1 первой ячейки деформируется (см. пунктирную линию на фигс 2), элемент 1 включается, конденсатор 2 первой ячейки перезаряжается до напряжения -ис (см. фиг. 3).

По окончании первого импульса Eg элемент 1 выключается и конденсатор 2 первой ячейки перезаряжается вновь до напряжения +и. Так как интервал между последовательными импульсами Eg выбран меньше времени полного восстановления напряжения переключения элемента 1, то при поступлении следующег отрицательного импульса Eg элемент 1 первой ячейки вновь включается за счет действия суммарного напряжения Ej+Eg при пониженном (из-за неполного восстановления) напряжении переключения этого элемента 1 (см. пунктирную кривую на фиг. 2).

Поскольку в течение положительного импульса на шине 5 укладывается несколько (например 5) отрицательных импульсов Eg, то конденсатор 2 столько же раз перезаряжается (см. фиг. 3) По окончании тактового импульса Е и при появлении импульса Eg на шине 6 за счет действия связи между элементами 1 соседних ячеек по цепи передачи возбуждения включается элемент 1 второй ячейки, происходит пятикратный перезаряд конденсатора 2 этой ячейки и т.д.

Реверс коммутации осуществляется путем выбора последовательности подачи тактовых импульсов на фазные щины, Дпя перемещения возбуждения слева направо тактовые импульсы должны последовательно подаваться на шины 5,

6,7, 5, 6, 7,и т.д, (фиг. 1), а для обратного перемещения - на шины

7,6, 5, 7, 6, 5 и т.д. При этом, если зафиксировать напряжение на какой-либо фазной шине, например 5, при отсутствии тактовых импульсов на шинах 6;, 7, то конденсатор ячейки с последним включенным элементом 1, соединенным с шиной 5, коммутируется в цепь знакопеременного напряжения

в течение всего времени фиксации тактового напряжения на шине 5 и наличия импульсного напряжения на шине 8.

Формула изобретения

Коммутирующее устройство, содержащее ш питающих фазных шин, к калщой из которых подключены в чередукнцемся порядке n/m ячеек, каждая ячейка содержит полупроводниковый элемент с отрицательным дифференциальным сопротивлением, резистор и конденсатор.

общей шиной устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью упрощения и расширения области использования, в него введена дополнительная питающая шина, с которой соединены вторые выводы полупроводниковых элементов всех ячеек, второй вывод резистора каждой ячейки соединен с соотпервый вывод которого соединен с пер- юветствующей питающей фазной шиной, а

выми выводами резистора и полупровод-полупроводниковые элементы выполнены

никового элемента, а второй вывод кон-связанными между собой последовательденсатора каждой ячейки соединен с :,но по возбуждению.

общей шиной устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью упрощения и расширения области использования, в него введена дополнительная питающая шина, с которой соединены вторые выводы полупроводниковых элементов всех ячеек, второй вывод резистора каждой ячейки соединен с соот

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для возбуждения электролюминесцентных или жидкокристаллических излучателей. Цель изобретения - упрощение . устройстйа - достигается эа счет уменьшения числа элементов в каждой ячейке. Другая цель - расширение области использования - достигается путем обеспечения возможности реверса коммутации. Для этого в устройство введены дополнительная питающая шина 8 и соответствующие функциональные связи между съемными элементами. Устройство содержит в каждой из п ячеек полупроводниковый элемент 1, конденсатор 2 и резистор 3, вторые вьшоды которых в чередующемся порядке соединены с питающими фазными шинами 5, 6 и 7, а вторые выводы всех элементов 1 соединены с дополнительной питающей шиной. Реверс коммутации осуществляет- с ся путем выбора последовательности подачи тактовых импульсов на фазные шины. Работа устройства поясняется временными диаграммами, пpивeдeнны ш в описании изобретения. 3 ил. (Л gou&.l

. фие,1

фивЗ