Импульсный фотопреобразователь Советский патент 1979 года по МПК H03K3/284 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качеству преобразователя световых сигналов в электрические.

Известен импульсный фотопреобразователь на основе мультивибратора в автоколебательном режиме, содержащий фотоколебательном режиме, содержащий фоторезисторы в базовых цепях транзисторов.

Недостатком известного устройства является ограниченный динамический диапазон преобразования 1.

Известен также импульсный фотопреобразователь, содержащий ключевой транзистор типа , база которого через резистор подсоединена к коллектору ключевого транзистора типа п-р-л и через его коллекторный резистор к эмиттеру упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р и к плюсовой клемме источника питания, минусовая клемма которого подсоединена к эмиттеру упомянутого ключевого транзистора типа п-р-п, база которого подсоединена к одной из обкладок времязадающего конденсатора и через фоторезистор к плюсовой клемме источника питания, вторая обкладка упомянутого конденсатора подсоединена к общей точке, образованной соединением коллектбра упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р и его нагрузки (транзистор типа п-р-п, работающий в режиме динамической нагрузки), эмиттер нагрузочного транзистора подсоединен к минусовой клемме, а его база через резистор подключена к плюсовой клемме источника питания. .

Недостатком является ограниченный динамический диапазон преобразования.

Цель изобретения - расщирение динамического диапазона преобразования.

Для достижения поставленной цели в импульсный фотопреобразователь, содержащий ключевой транзистор типа р-п-р, база которого через резистор подсоединена к коллектору ключевого транзистора типа п-р-п и через его коллекторный резистор к эмиттеру упомя нутого ключевого транзистора типа р-п-р и к плюсовой клемме источника питания, минусовая клемма которого подсоединена к эмиттеру упомянутого ключевого транзистора типа п-р-п, база которого подсоединена к одной из обкладок времязадающего конденсатора и через основной фоторезистор к плюсовой клемме и сточника питания, а коллектор упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р соединен со второй обкладкой времязадающего конденсатора и с коллектором нагрузочного типа п-р-п,эмиттер которого подсоединен к минусовой клемме источника питания, а база через резистор подсоединена к плюсовой клемме источника питания, введены дополнительные транзистор типа р-п-р и фоторезисторы, причем коллектор дополнительного транзистора типа р-п-р подсоединен к коллектору упомянутого ключевого транзистора тиаа п-р-п, его база через первый дополнительный фоторезистор подсоединена к минусовой клемме источника .питания, .плюсовая клемма которого подсоединена к эмиттеру дополнительного транзистора типа р-п-р и через второй дополнительный фоторезистор к базе упомянутого нагрузочного транзистора типа п-р-п, а третий дополнительный фоторезистор подсоединен параллельно базовому резистору упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р, причем все фоторезисторы одновременно являются фотоприемниками преобразуемого светового потока. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема импульсного фотопреобразователя, который содержит ключевой транзистор 1 типа р-п-р, база которого через параллельно соединенные резистор 2 и третий дополнительный фоторезистор 3 подсоединена к коллектору ключевого транзистора 4 типа , а через его коллекторный резистор 5 подсоединена к эмиттеру ключевого транзистора 1 типа р-п-р и к плюсовой клемме источника питания 6, минусовая клемма которого подсоединена к эмиттеру ключевого транзистора 4 типа п-р-п, база которого подсоединена к одной из обкладок времязадающего конденсатора 7 и через фоторезистор 8 к плюсовой клеммеисточника питания 6, коллектор ключевого транзистора 1 типа р-п-р соединен с коллектором нагрузочного транзистора 9 типа и второй обкладкой времязадающего конденсатора 7, эмиттер нагрузочного транзистора 9 подсоединен к минусовой клемме источника питания 6, а его база через параллельно соединенные резистор 10 и второй дополнительный фоторезистор 11 подсоединена к плюсовой клемме источника питания 6, коллектор дополнительного транзистора 12 подсоединен к колле,ктору ключевого транзистора 4 типа п-р-п, эмиттер - к плюсовой клемме источника питания 6, а база через первый дополнительный фоторезистор 13 - к минусовой клемме источника питания 6, причем все фоторезисторы одновременно являются фотоприемниками преобразуемого светового потока. Устройство работает следующим образом. При отсутствии запускающих импульсов схема находится в статическом состоянии, определяемом открытым состоянием обоих .ключевых транзисторов 1 и 4. Времязадающий конденсатор 7 заряжен при этом до уровня напряжения источника питания 6. При подаче запускающего импульса происходит запирание транзисторов 1 и 4, что вызывает перезаряд конденсатора 7, который осуществляется через фоторезистор 8. Длительность перезаряда конденсатора 7 определяется сопротивлением фоторезистора 8, зависящим от уровня принимаемого им светового потока. Динамический диапазон преобразования схемы отличается от теоретически возможного диапазона из-за влияния коэффициента насьпцения ключевых транзисторов 1 и 4 на длительность генерируемых импульсов. Введение дополнительного транзистора 12 и трех дополнительных фоторезисторов 3, 11. и 13, находящихся под Воздействием того же светового потока, что и основной фотоприемник 8, позволяет получить возможность авто.матического поддержания коэффициента насыщения ключевых транзисторов 1 и 4 на постоянном уровне при изменении сопротивления фоторезистора 8 под воздействием воспринимае.мого светового потока. Формула изобретения Импульсный фотопреобразователь, содержащий ключевой транзистор типа р-п-р, база которого черрз резистор подсоединена к.коллектору ключевого транзистора типа п-р-п и через его коллекторный резистор к эмиттеру упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р и к плюсовой клемме источника питания, мину-. совая клемма которого подсоединена к эмиттеру упомянутого ключевого транзистора типа п-р-п, база которого подсоединена к одной из обкладок времязадающего конденсатора и через основной фоторезистор к плюсовой клемме источника питания, а коллектор упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р соединен со второй обкла.дкой Времязадающего конденсатора и с коллектором нагрузочного транзистора типа п-р-п, эмиттер которого подсоединен к минусовой клемме источника питания, а база через резистор подсоединена к плюсовой клемме источника питания, отличающийся тем, что, с целью расщирения динамического диапазона преобразования, в него введены дополнительные транзистор типа р-п-р и фоторезисторы, причем коллектор дополнительно транзистора типа p-n-p подсоединен к коллектору упомянутого ключевого транзистора типа n-р-п, его база череа первый дополнительный фоторезистор подсоединена к ми-, нусовой клемме источника питания, плрсовая клемма которого подсоединена к эмиттеру дополнительного транзистора типа и через второй дополнительный

6

фоторезистор к базе упомянутого нагрузочного транзистора типа n-р-п, а третий дополнительный фоторезистор подсоединен параллельно базовому резистору упомянутого ключевого транзистора типа р-п-р, п-ричем все фоторезисторы одновременно являются фотоприемниками преобразуемого светового потока.

af +