КОММУТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1968 года по МПК H03K17/735 

Известны коммутирующие устройства, каждая ячейка которых содержит последовательно соединенные нагрузочный резистор, четырехслойный неуправляемый диод и ограничительный резистор, конденсатор, включенный параллельно четырехслойному неуправляемому диоду, и развязывающий диод, подключенный к общей точке четырехсложного диода и ограничительного резистора.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем свободный вывод развязывающего диода в каждой ячейке соединен с одной из обкладок дополнительного конденсатора, другой обкладкой соединенного с питающей шиной и зашунтированного резистором. Общие точки развязывающих диодов и дополнительных конденсаторов всех ячеек объединены через резисторы и соединены со входом устройства.

Такое выполнение устройства позволяет расширить коммутационные возможности.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного устройства.

Для простоты на схеме изображены три ячейки (схемы с большим количеством ячеек принципиально не отличаются от приведенной на чертеже).

Для нормальной работы устройства величины номиналов резисторов 1, 2, и 3 должны возрастать с ростом порядкового номера, а величины емкостей конденсаторов 4, 5 и 6 убывать с ростом порядкового номера.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на зажимы 7 и 8 напряжения U_п питания включаются тиристоры 9, 10 и 11, соединенные последовательно с нагрузочными резисторами 12, 13 и 14 и ограничительными резисторами 1, 2 и 3.

Параллельно тиристорам 9, 10 и 11 включены конденсаторы 15, 16 и 17, а к общей точке тиристора и ограничительного резистора в каждой ячейке подключены развязывающие диоды 18, 19 и 20.

Дополнительные конденсаторы 4, 5 к 6 зашунтированы резисторами 21, 22 и 23, а общие точки развязывающих диодов 18, 19 и 20 и конденсаторов объединены через резисторы 24, 25 и 26 и соединены со входным зажимом 27 устройства.

На зажим подается импульс напряжения U_вх длительностью (время) τ.

При этом тиристоры в ячейках, в которых напряжение на резисторах 1, 2 или 3 превышает напряжение U_вх, не включаются. В ячейках же, в которых указанное напряжение меньше U_вх, может произойти выключение соответствующего тиристора, если напряжение на конденсаторах 4, 5 и 6 за время τ превысит соответствующее напряжение на резисторах 1, 2 и 3. Ввиду выбранной специфики номиналов резисторов и конденсаторов первым выключится тиристор, емкость конденсаторов 4, 5 или 6 при котором минимальна. Поэтому при некоторой длительности импульса выключается единственная цепочка, что при определенном соотношении амплитуды и длительности входного импульса выключает любую цепочку.

Особенностью устройства является возможность выключения произвольного числа цепочек в любой последовательности.

Устройство может найти применение в качестве коммутатора, управляемого формой сигнала; в качестве аналогово-цифрового преобразователя: амплитуда - цифра, длительность импульса - цифра, а также в других случаях.

Коммутирующее устройство, каждая ячейка которого содержит последовательно соединенные нагрузочный резистор, четырехслойный неуправляемый диод и ограничительный резистор, конденсатор, включенный параллельно четырехсложному неуправляемому диоду, и развязывающий диод, подключенный к общей точке четырехслойного диода и ограничительного резистора, отличающееся тем, что, с целью расширения коммутационных возможностей устройства, свободный вывод развязывающего диода в каждой ячейке соединен с одной из обкладок дополнительного конденсатора, другой обкладкой соединенного с питающей шиной и зашунтированного резистором, а общие точки развязывающих диодов и дополнительных конденсаторов всех ячеек объединены через резисторы и соединены со входом устройства.