Оптоэлектронный ключ Советский патент 1979 года по МПК H03K17/78 

Изобретение относится к телеграфным прнемным устройствам (электронным ключам, реле), используемым « технике связи, в частности, для сопряжения радиотехнических устройств с телеграфными каналами сжязи и с телеграфными аппаратами. Известны оптоэлектронные ключи по авторско му свидетельству N 450378, содержащие статический триггер, вы1юлнеш{ый на фототиристорах и пороговое устройство, 1фи этом, одна из шин питания подключат к статаческому триггеру через резистор, параллельно которому подключен вход порогового устройства f1. Однако в известных устрадствах при включении питания или при воздействга импульсных помех на цепь управления возможно открьгеанне обоих фототиристоров статического триггера. В результате этого. Известное устройство оказывается неуправляемым. Восстановление работоспособности производится вьпслючением питающего напряжения. Цель изобрегения - повышение надежности работы. Данная цель достигается тем, что в оптозлектронный ключ, содержащий статический триггер, вь1пошенный на фототиристорах и пороговое устройство, при этом, одна из ишн питания подключена к статическому тряптеру через резистор, параллельно которому подключен вход порогового устройства, введены два оптрона, элемент совпадения, реле времени и ключевой элемент, причем источники излучения ошронов включены последовательно с фототиристорами, фотоприемники оптронов соединены со входами элемента совпадения, выход которого через реле времени соединен со входом ключевого элемента, который включен в катодную цепь питания тиристоров На чертеже представлена схема ключа. Триггер 1 ключа построен на оптронах 2, 3, резисторах 4, 5 и коммутирующем конденсаторе 6. Пороговое устройство 7 состоит из транзистора 8, резистора 9 и стабилитрона 10. Нагрузка 11 подключена к коллектору транзистора 8. Светодиоды 12 и 13 оптронов включены встречнопараллельно и через резистор 14 соединены с ъкоаом 15 ключевого элемента, к которому подключается телеграфный канал связи. Питание клю, ча осуществляется от шины литания 16. Сопротивление резистора 5 выбирается такой величины, чтобь при включенном оптроне 3 ток, протекающий через резистор 9, создавал на нем напряжение, значительно меньшее напряжения стабилизаоли стабилитрона 10. Сопротивление резистора 4 выбирается такой величины, чтобы при включенном оптроне 2 падение напряжения на резисторе 9 было больше напряжения стабилизации стабилитрона 10 и тран зистор 8 насыщался током стабилитрона. Соотношение между емкостью конденсатора 6 и резисторами 4, 5 должно быть таким, чтобы при максимальной скорости телеграфирования конденсатор успевал полностью перезаряжаться. Параллельно входу 15 ключевого элемента под ключены два встречно соединенных стабилитрона 17 и 18, которые вместе с резистором 14 обеспе чивают заилиту светодиодов от возможных перегрузок по току. Оптроны 19, 20 выдают сигналы в элемент совпадения 21, свидетельствующие о протекании тока соответственно через оптроны 2 и 3. Элемент совпадения 21 выдает сигнал, когда открыты оба оптрона - 2 и 3. Реле времени 22 выдает запирающий потенциал (например, низкий уровень) на базу транзистора 23. Длительность импульса реле времени 22 должна быть достаточной для закрывания фототиристоров оптро нов 2 и 3. При протекании электрО1Шого тока только через один фототиристор оптронов 2 и 3 сигналы на входах элемента совпадения 21 и реле времени 22 отсутствуют и транзистор 23 нахо дится в насыщенном состоянии.. Пусть в исходном состоянии сигнал на входе 15 ключевого элемента отсутствует, оптроны 2 и 3 закрыты, ток базы транзистора ,8 отсутствует и нагрузка 11 обесточена. При поступлении на вход 15 ключевого aneMe та телеграфной посылки положительной полярности возбуждается светодиод 12 и включается фототиристор оптрона 2. Нааднает протекать элек трический ток по цени: плюс шина питания 16, резисторы 9 и 4, фототиристор оптрона 2, светодиод оптрона 19, транзистор 23, минус шина питания 16. Напряжение на резисторе 9 при этом достаточ но для включения стабилитрона 10 и по базовой цепи транзистора 8 протекает ток. Транзистор 8 открывается и ко входу радиотехническош устройства подключается напряжение источника 24. При поступлении на вход 15 ключевого элемента телепзафной посылки отрицательной п6лярности светодиод 12 обесточиваете ; и возбужд ется свето диод 13. При этом включается фототиристор оптрона 3. Начинает протекать электри ческий ток по депи: плюс ндина питания 16, резисторы 9 и 5, фототиристор оптрона 3, светодиод оп грона 20, транзистор 23 и минус шина питания 16. При включении фототиристора оптроиа 3 фототиристор оптрона 2 запирается потенциалом, снимаемым с конденсатора 6. Ток, протекающий через фототиристор оптрона 3, создает напряжение на резисторе 9, недостаточное для включения стабилитрона 10; ioK в базовой цепи транзистора 8 прекращается и нагрузка обесточивается. Таким образом, к нагрузке 11 прикладьгеает ся напряжение по структуре, соответствующее телеграфным посылкам, подаваемым на вход 15. Пусть на устройство воздействовала помеха и оба фототнристора оптронов 2 и 3 открылись. В зто время начинает протекать электрический ток через оба светодиода оптронов 19 и 20 и на обоих входах элемента совпадения 21 появится сигнал, который запустит реле времени 22. Сигнал поступающий с выхода реле времени 22, Закроет транзистор 23, в результате чего фототиристоры оптронов 2, 3 обесточатся. После прекращения импульса, действующего на выходе реле времени 22, транзистор 23 откроется, а следовательно, откроется и фототиристор того из ontpoj нов 2, 3, светодиод которого находится в возбужденном состоянии. Таким образом, работоспособность предложенного устройства восстанавливается сразу же после прекращения импульса на выходе реле времени 22, без вмешательства оператора. При ис пользовании в качестве нагрузки современньк телеграфных аппаратов сбой устройства де-приводит к потере информации. Это объясняется тем, что длительность элементарной посыпки телеграфного аппарата составляет величину не менее 5 мсек, а время выключения фототиристоров, составляет величину порядка 50мксек. Таким образом, искажение длительности посылок, вызываемое сбоями, составляет единицы процентов, на которые приемники телеграфных аппаратов нереагируют. В результате этого данное устройство более надежно в эксплуатации в сравнении с известными устройствами. Формула изобретения Оптоэлектронный ключ по авторскому свидетельству N 450378 отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, введены ;pia оптрона, элемент совпадения, реле времени и ключевой элемент, причем источники излучения оптронов включены последовательно с фотогиристорами, фотощ1иемники оптронов соединены

со входами элемента совпадения, выход которого через реле времени соединен со входом ключевого элемента, который включен в катоднзю цепь питания тиристоров.

Источники информации, принятые во внима ние при экспертизе

1. Авторское свидетельство N 450378, кл. Н 04 В 15/00, 1975.

Л

}(т

v