ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ключ Советский патент 1972 года по МПК H03K17/78 

Изобретещие относится к полупроводниковым аналоговым линейным ключам, ПостроенiHbiM на диодных мостовых переключателях, получивших njiHpOKO.e применение в быстродействующих аналоговых моделирующих устройствах для пе реключен,йя режимов работы интеграторов.

Известны схемы диодного ключа с одним незаземлбнным мсточ.ником смещения.

Эти схемы имеют следующие недостатки: для управления ключа ми (Необходимы два разнополя:рных управляющих напряжения; величина этих управляющих :иапряЖ:ений должна быть больше вел,ич. коммутируемого наП1рял еиия; лющиость, потребляемая цепью управления ключами, пропорциональна квадрату коммутируемого .напряжения, в связи с чем для коммутации «апряжений порядка 50-100 в применение таких ключей технически нецелесообраЗНО.

Целью изобретения является создание бесKOiHTaKTHoro .ключа, мощл-юсть управления которым пе зависела бы от величины ком.мутируемого напряжения.

Это Достигается тем, что последовательно с незаземлеиным источ-ником смещения включен дополнительный коммутирующий элемент, например транзистор, упра вление которым осуществляется через усилитель ИЛ:И без него с номощью онтико-электроииой нары, составленной из светодиода н фотодиода, обеспечивающей гальваническую развязку коммутируемой цепи н цепи смещения от цепи управлен11Я. Это позволяет отказаться от специальных запирающнх управляющих напряжений и исключить возникающие при этом дополнительные потери энергией.

Схема полупроводникового ключа нзображена на чертеже.

Полупроводниковый ключ содержит диодный мост /, .незаземлениый источник смеще.ния 2, источник 3 запирающего смещения, ограничивающие сопротивления 4, 5, 6, 7, транзисторный .ключ 8, усилитель 9, оптнко-электраниую inapy JO.

Диодный iMOCT выиол.иен па четырех кремниевых диодах 11, 12, 13, 14, включенных в плечи моста, и содержит потенциометр 15 для балансировки моста. Напряжение смещения

подается в одну диагональ МОСта, а друго); диагональю через клеммы 16 и /7 мост включается в коммутируемую цепь.

При подаче на клемму 18 (напряжения светодиоД/9 начинает светиться, п .результате

чего уменьшается сонротнвление фотодиода 20 и увеличивается ток .иа входе усилителя 9, транзистор 8 открывается и источник смещения 2 оказывается подключенным к диодному мосту 1. Все диоды моста смещаются в проПрИ снятии с клеммы 18 управляющего напряжения ключ |разл1ыкаеггся. Так как при запираии.и T|)aiiiiiCTO,pa 8 цапь истопшка с.мсмце.1М1Я .рачрынается, -нет необходимости в сп.ециальных ис.гочнпках, aaniiipaioHUiX диоды моста, ибо Дноды запираются самим коммутируемы.м лапряжеилем.

МаксЕмальная величина ко ммути.руемого ключом напряжения огра.ничивается только допустимыми обратными напряжениями диодов моста и допустимым прямым папряжепи:ем транзистора.

Для уменьшения влияния обратшлх токощ диодов разо1мкнутого , а также обратного тока коллектО(ра запертого тралз.истора в схему введены допол1вительные кремниевые диоды 21, 22, юопротнвления 23, 24, 25, 26 и герма.ниевый диод 27.

П ip е д м е т изо б ip е т е н и я

Лолупровод ииковый ключ, содержании диодный .мостовой пер.екл1очапел1 с иезазем.юнИ1 1м источником смещення, .источннк управляющего настряжения, оптико-электрон-ную паipy и комлгутирующ.ий элемент, отличающийся тем, ЧТО, с целью уменьшения мощиости управления н обеспечения ее Незаздисимости от величины ком.мутируемого (Напряжения, в управляющую диагональ диодного -мостового переключателя 1включбны последовательно соедннен1ные .источник напряжен.ия см.ещения, KOMtMyтирующий элемент (например, транзистор) и ограничительный 1резистор, а .источник управляющего напряжения подключен к управляющему входу коммутирующего элемента через оптико-электрониую иару.

// 440

i 2J