Коммутатор Советский патент 1980 года по МПК H03K17/60 

1

Изобретение относится к автоматике и коммутационной технике.

Известны коммутаторы, содержащие транзисторы р-п-р и п-р-п типа проводимости, резисторы, диод и конденсаторы 1.

Недостаток этого устройства - низкая помехоустойчивость.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является коммутатор, содержащий первый и второй транзисторы п-р-п типа проводимости, эмиттеры которых объединены и подключены к коллектору третьего транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через первый резистор соединен с минусовой шиной источника питания, а база подключена к базе и коллектору четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен с минусовой шиной источника питания, которая через третий резистор подключена к базе пятого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор через четвертый резистор подключен к базе четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, база первого транзистора п-р-п типа проводимости соединена с входной ш,иной, а коллектор через диод подключен к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого через параллельно включенные пятый резистор и первый конденсатор соединен с плюсовой шиной источника питания, которая через шестой резистор подключена к коллектору второго транзистора п-р-п типа проводимости через седьмой резистор к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, которая через последовательно включенные восьмой резис10 тор и второй конденсатор соединена с плюсовой шиной источника питания, при этом база второго транзистора п-р-п типа проводимости подключена к выходной шине, а база пятого транзистора р-п-р типа прово, димости через девятый резистор подключе на к шине управления 2.

Недостаток известного устройства -- низкая помехоустойчивость.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости коммутатора.

20 Цель аостиг;1ется тем, что в коммутаторе, гс:,. первый и второй транзисторы .,-п-п р1:13одимости, эмиттеры которых объели;;:: г;ь; и подключены к коллектпру третье п ;;:i3i:cTopa п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через первый резистор соединен с минусовой шиной источника питания, а база подключена к базе и коллектору четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен минусовой шивторой резистор соединен с минусовой шитий резистор подключена к базе пятого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор через четвертый резистор подключен к базе четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, база первого транзистора п-р-п типа проводимости соединена с входной шиной, а коллектор через диод подключен к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого через параллельно включенные пятый резистор и первый конденсатор соединен с плюсовой шиной источника питания, которая через шестой резистор подключена к коллектору второго транзистора п-р-п типа проводимости, через седьмой резистор к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, которая через последовательно включенные восьмой резистор и второй конденсатор соединена с плюсовой шиной источника питания, при этом база второго транзистора п-р-п типа проводимости подключена к выходной шине, а база пятого транзистора р-п-р типа проводимости через девятый резистор подключена к шине управления, введены пять дополнительных транзисторов, шесть резисторов и третий конденсатор, при этом база первого дополнительного транзистора п-р-п типа проводимости через третий конденсатор соединена с общей шиной, а через первый дополнительный резистор с эмиттером четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер через второй дополнительный резистор подключен к минусовой шине источника питания, а коллектор - к базе второго р-п-р типа проводимости и коллектору третьего п-р-п типа проводимости дополнительных транзисторов и через третий дополнительный резистор к коллектору шестого транзистора р-п-р типа проводимости, базе четвертого п-р-п типа проводимости и коллектору пятого р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов, коллектор первого из которых через четвертый дополнительный резистор соединен с плюсовой шиной источника питания, а эмиттер с базами третьего п-р-п типа проводимости и пятого р-п-р типа проводимости и эмиттером второго р-п-р типа проводимости и пятого р-п-р типа проводимости и эмиттером второго р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов и выходной шиной, при этом коллектор второго дополнительного транзистора р-п-р типа проводимости через пятый дополнительный резистор подключен к минусовой шине источника питания, а эмиттеры третьего п-р-п типа проводимости и пятого р-п-р типа проводимости дополнительных

Транзисторов ооъединены и через шестой дополнительный резистор соединены с общей шиной.

На чертеже представлена принципиальная схема коммутатора.

Устройство содержит следующие элементы: первый 1 и второй 2 транзисторы п-р-п типа проводимости, эмиттеры которых объединены и подключены к коллектору третьего транзистора 3 п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через первый резистор 4

соединен с минусовой шиной 5 источника питания, а база подключена к базе и коллектору четвертого транзистора б п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор 7 соединен с минусовой шиной 5 источника питания, которая через третий резистор 8 подключена к базе пятого транзистора 9 р-п-р типа проводимости, эмиттер которого соединен с общей шиной 10, а коллектор через четвертый резистор 11 подключен к базе транзистора 6, база транзистора 1 соединена с входной шиной 12, а коллектор через диод 13 подключен к базе шестого транзистора 14 р-п-р типа проводимости, эмиттер которого через параллельно включенные пятый резистор 15 и первый 16 конденсатор соединен с плюсовой шиной 17 источника питания, которая через шестой резистор 18 подключена к коллектору транзистора 2, через седьмой резистор 19 к базе транзистора 14, которая через последовательно включенные восьмой резистор 20 и второй конденсатор 21 соединена с плюсовой шиной 17 источника питания, база транзистора 2 подключена к выходной шине 22, а база транзистора 9 через девятый резистор 23 подключена к шине 24 управления, база первого дополнительного

транзистора 25 п-р-п типа проводимости через третий конденсатор 26 соединена с общей щиной 10, а через первый дополнительный резистор 27 с эмиттером транзистора 6, эмиттер через второй дополнительный резистор 28 подключен к минусовой щине 5 источника питания, а коллектор к базе второго 29 р-п-р типа проводимости и коллектору третьего 30 п-р-п типа проводимости дополнительных транзисторов и через третий дополнительный резистор 31 к коллектору транзистора 14, базе четвертого 32 п-р-п типа проводимости и коллектору пятого 33 р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов, коллектор первого из которых через четвертый дополнительный

0 резистор 34 соединен с плюсовой шиной 17 источника питания, а эмиттер с базами третьего 30 и пятого 33 и эмиттером второго 29 дополнительных транзисторов и выходной шиной 22, коллектор транзистора 29 через пятый дополнительный резистор 35 подключен к минусовой шине .5 источника питания, а эмиттеры транзисторов 30 и 33 объединены и через шестой дополнителный резистор 36 соединены с общей шиной 10. Коммутатор работает следующим образом. При поступлении на шину 24 управления нулевого потенциала транзистор 9 открывается и на базе транзистора 3 устанавливается потенциал, при котором через транзисторы 1 и 2 протекает ток. В точке соединения диода 13 с резистором 19 устанавливается потенциал, обеспечивающий усилительный режим транзистора 14. Изменение напряжения на резисторах 7 и 11 одновременно открывает транзистор 25, составляющий с транзистором 14 каскад сдвига уровня Режимы работы транзисторов 14 и 25 по постоянному току таковы, что через них протекают одинаковые по величине встречные токи от источников питания, обеспечивающие одинаковые по величине, но противоположные по полярности напряжения начального смещения транзисторов 29 и 32. В результате равенства напряжений смещения на выходной шине 22 коммутатора устанавливается нулевой потенциал по постоянному току. Введение конденсатора 26, резистора 27 и транзистора 25 приводит к одновременности возникновения и продолжительности выбросов при переключении, что устраняет коммутационную помеху на выходе коммутатора. При поступлении на шину 24 управления потенциала положительной полярности транзистор 9 закрывается, вызывая последовательное синхронное закрывание всех транзисторов коммутатора, что приводит к сохранению на выходной шине 22 нулевого потенциала. Формула изобретения Коммутатор, содержащий первый и второй транзисторы п-р-п типа проводимости, SMnfTepbi которых объединены и подключены к коллектору третьего транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через первый резистор соединен с минусовой шиной источника питания, а база подключена к базе и коллектору четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер которого через второй резистор соединен с минусовой шиной источника питания, которая через третий резистор подключена к базе пятого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор через четвертый резистор подключен к базе четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, база первого транзистора п-р-п типа проводимости соединена с входной шиной, а коллектор через диод подключен к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, эмиттер которого через параллельно включенные пятый резистор и первый конденсатор соединен с плюсовой шиной источника питания, которая через щестой резистор подключена к коллектору второго транзистора п-р-п типа проводимости, через седьмой резистор к базе шестого транзистора р-п-р типа проводимости, которая через последовательно включенные вось.мой резистор и второй конденсатор соединена с плюсовой шиной источника питания, при этом база второго транзистора п-р-п типа проводимости подключена к выходной шине, а база пятого транзистора р-п-р типа проводимости через девятый резистор подключена к шине управления, отличающийся тем, что, с целью пов 51шения помехоустойчивости, введены пять дополнительных транзисторов, шесть резисторов и третий конденсатор, при этом база первого дополнительного транзистора п-р-п типа проводимости через третий конденсатор соединена с общей шиной, а через первый дополнительный резистор с эмиттером четвертого транзистора п-р-п типа проводимости, эмиттер через второй дополнительный резистор подключен к минусовой шине источника питания, а коллектор - к базе второго р-п-р типа проводимости и коллектору третьего п-р-п типа проводимости дополнительных транзисторов и через третий дополнительный резистор к коллектору шестого транзистора р-п-р типа проводимости, базе четвертого п-р-п типа проводимости и коллектору пятого р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов, коллектор первого из которых через четвертый дополнительный резистор соединен с плюсовой шиной источника питания, а эмиттер с базами третьего п-р-п типа проводимости и пятого р-п-р типа проводимости и эмиттером второго р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов и выходной щиной, при этом коллектор второго дополнительного транзистора р-п-р проводимости через пятый дополнительный резистор подключен к минусовой шине источника питания, а эмиттеры третьего п-р-п типа проводимости и пятого р-п-р типа проводимости дополнительных транзисторов объединены и через шестой дополнительный резистор соединены с общей шиной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 315292, кл. Н 03 К 17/60. 01.10.71. 2.Авторское свидетельство СССР № 413624, кл. Н 03 К 17/60. 15.03.74 (прототип) .