Переключатель Советский патент 1976 года по МПК H03K17/60 H03K17/78 

(54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электронике, может быть использовано для коммутации высоковольтных цепей, например, напряжений на электродах ЛБВ приемных и передающих устройств радиотехнических систем.

Известны высоковольтные транзисторные переключатели, содержащие две параллельно соединенные цеиочки, каждая из которых состоит из последовательно соединенных ключей на транзисторах разных типов проводимости. При этом параллельно каждому из транзисторов подключен стабилитрон, а нагрузка каждой из цепочек подключена к выходной щине переключателя.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и расширение функциональных возможностей устройства - достигается тем, что в предлагаемый переключатель введены два светоизлучающих элемента, например светодиоды, и два фотоприемника, например фотодиоды, причем светоизлучающие элементы подключены между общей и входной шинами переключателя; электроды первого фотоприемника включены между базой и эмиттером первого транзистора одной из цепочек через диод, электроды второго фотоприемника включены между базой первого транзистора второй цепочки и источником стабилизированного напряжения, например стабилитроном.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.

Переключатель содержит светоизлучающие элементы 1, 2, фотоприемники 3, 4, транзисторы типа р-п-р 5, 6, цепочку последовательно соединенных ключей 7 на транзисторах тина р-п-р, резисторы делителя напряжения 8, 9, стабилитроны 10, 11, ограничивающий резистор 12, коллекторную нагрузку 13 цепочки

ключей на транзисторах типа р-п-р, транзисторы типа п-р-п 14, 15, цепочку последовательно соединенных ключей 16 на транзисторах типа , коллекторную нагрузку 17 цепочки ключей на транзисторах типа п-р-п. Работает переключатель следующим образом.

При отсутствии входных импульсных сигналов или управляющих напряжений светодиоды 1, 2 световой поток в направлении фотонриемников 3, 4 не излучают, сопротивление фотоприемников велико. В результате со стабилизированного делителя 8, 10 к базе транзистора 5 цепочки транзисторов типа р-п-р через ограничивающий базовый ток транзистора резистор 12 прикладывается отпирающее напряжение. Отпирание транзистора 5 вызывает отпирание всех остальных включенных последовательно е ним транзисторов ценочки 7. В результате к коллекторной нагрузке 13

последнего из транзисторов 6 этой цепочки в исходном состоянии прикладывается напряжение, примерно равное напряжению источника питания.

Транзистор 14 второй цепочки 16 в исходном состоянии заперт, так как к его базе приложено напряжение, примерно равное нулю. Это вызывает запирание всех остальных последовательно с ним соединенных транзисторов цепочки 16. В результате к коллекторной нагрузке 17 последнего из транзисторов 15 цепочки прикладывается напряжение, примерно равное напряжению источника питания. Так как коллекторные нагрузки 13, 17 обеих цепочек соединены между собой и подключены к выходной шине переключателя, то к выходу переключателя в исходном состоянии также прикладывается напряжение источника питания.

При поступлении на переключатель входного унравляющего сигнала светодиоды 1, 2 излучают световые ноточкн в направлении фотоприемников 3, 4, сопротивление которых в результате этого резко падает. Транзистор 5 цепочки 7 запирается, так как к его базе относительно эмиттера оказывается приложенным запираюгцее напряжение. Запирание транзистора 5 вызывает запирание всех остальных последовательно с ним соединенных транзисторов цепочки 7.

Аналогично транзистор 14 второй цепочки 16 при поступлении входных сигналов открывается, что вызывает открывание всех остальных транзисторов этой цепочки. В результате переключения транзисторов цепочек выходное напряжение быстро изменяется от напряжения источника питания до нуля.

По окончании входного управляющего сигнала схема возвращается в исходное состояние.

Благодаря тому, что светодиоды 1, 2 имеют гальваническую связь с источником входных

сигналов, возможно управление переключате лем как от коротких, так и от длинных имп льсных сигналов, в том числе и от постоянных управляющих напряжений команд. Тем самым предлагаемый переключатель имеет

большие функциональные возможности. А так как в предлагаемом переключателе отсутствует электрическая связь транзи€то1рОВ 5, 14 обеих ценочек со входом, то резко повышается его по.мехоустойчивость.

,

Формула изобретения

Переключатель, содержащий две параллельно соединенные цепочки, каждая из которых состоит из последовательно соединенных ключей на транзисторах разных типов проводимости, нри этом параллельно каждому из транзисторов подключен стабилитрон, а коллекторная нагрузка каждой из цепочек подключена к выходной шине переключателя, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и расширения функциональных возможностей, в него введены два светоизлучающих элемента, например светодиоды, и два фотоприемника, например фотодиоды,

причем светоизлучающие элементы подключены между общей и входной шинами переключателя, при этом электроды первого фотоприемника включены между базой и эмиттером первого транзистора одной из цепочек через

диод, электроды второго фотоприемника включены между базой нервого транзистора второй цепочки и источником стабилизированного напряжения, например стабилитроном.