Оптоэлектронный ключ Советский патент 1974 года по МПК H03K17/78 H03K17/56 

1

Изобретение относится к области полупроводниковой автоматики, измерительной и вычислительной техники и может найти применение в тех случаях, когда требуется ключ, имеющий малое остаточное напряжение при выходном токе, равном нулю, малое выходное сопротивление и высокий коэффициент передачи тока управления.

Известны оптоэлектронные ключи на фотодиодах и фототранзисторах. Общим недостатком этих ключей является малая величина коэффициента передачи-тока управления, равная для фотодиодных оптронов отнощению первичного фототока р-п перехода к току управления и для фототранзисторных оптронов отнощению первичного фототока, усиленного в В раз (В - статический коэффициент усиления), к току управления и составляющая для фотодиодных оптронов единицы процентов, а для фототранзисторных оптронов, в лучщем случае, 200-300%.

Цель изобретения - повыщение величины коэффициента передачи тока управления. Это достигается тем, что в ключ дополнительно введены транзисторы, коллекторы которых соединены с коллекторами фототранзисторов, базы - с эмиттерами фототранзисторов, а эмиттеры - с коммутируемыми щинами.

Для уменьщения остаточного напряжения эмиттеры и базы фототранзисторов соединены через неременные резисторы.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого ключа.

Входная цепь ключа содержит источник света, например светодиод 1, выходная цепь-- два встречно-параллельно включенных фототранзистора 2 и 3 и транзисторы 4 и 5. Между базами и эмиттерами фототранзисторов включены переменные резисторы 6, 7.

При отсутствии управляющего тока светодиод де возбуждается и ключ закрыт. При подаче управляющего тока светодиод освещает фототранзистор, в результате начинает протекать первичный фототок эмиттерного перехода, который усиливается в 5ф раз коллекторным переходом фототранзистора, в свою очередь, коллекторный ток фототранзистора усиливается транзистором в В раз (Вф и БТ - статические коэффициенты усиления фототранзистора и транзистора соответственно).

Таким образом, коэффициент передачи управляющего тока предлагаемого ключа в Вф-Вт: раз больще, чем фотодиодного оптрона, и в ST раз больще, чем для фототранзисторного оптрона. Благодаря параллельному включению фототранзисторов коэффициент передачи управляющего тока увеличивается на Бф-Вцнв единиц по сравнению с одним (Ьототранзистором (Винв - инверсный коэффициент передачи транзистора).

Предмет изобретения

1. Оптоэлектронный ключ, содержащий два параллельно-встречно включенных фототранзистора, оптически связанных с источником света, например светодиодом, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента передачи тока управления, в него дополнительно введены транзисторы, коллекторы которых соединены с коллекторами фототранзисторов, базы - с эмиттерами фототранзисторов, а эмиттеры - с коммутируемыми шинами.

2. Ключ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения остаточного напряжения, эмиттеры и базы фототранзисторов соединены через переменные резисторы.