Переключатель постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК H03K17/56 

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано в высокоточных цифро-аналоговых преобразователях. Известны мостовые диодные ключи, содержащие четыре диода, соединенные в виде выпрямительного моста, причем точки соединения разноименных электродов диодов подключены соответствен но к входным и выходным клеммам ключа, а точки с одноименными электродами диодов соединены со схемой управлений l . Однако в этом устройстве для коммутации токов в двухтактную нагрузку необходимо удвоенное количество ключей, элементов схем управления. Кроме того,конструкция преобразователя усложнена из-за наличия двух разнополярных стабилизаторов, тока, необходимых для точной работы мостового диодного ключа. Наиболее близким техническим решением к изобретению является диодная переключающая схема, содержащая две ветви с общей входной шиной, в каждой ветви два диода, соединенные согласно. Точки соединения ветвей с нагрузкой подключены -к шинам управления, в один диод в каждой ветви зашунтирован резистором 21. Недостатком известной схемы является низкая точность передачи постоянного стабилизированного тока изза наложения сигналов управления на коммутируемый ток. Цель изобретения - повышение точности передачи постоянного тока за счет исключения влияния сигнала управления. Цель достигается тем, что в переключатель постоянного тока, состоящий из двух ветвей, каждая из которых содержит первый и второй переключающие диоды, аноды первых диодов подключены к входной тине, а катоды вторых соединены с соответствующими выходными имнами, в каждой ветви меж3Эду катодом первого и анодом второго переключающих диодов включен резистор , при этом к точкам соединения резисторов с переключающими диодами ветвей подключены управляющие диоды, причем электроды управляющих диодов и переключающих диодов ветвей в точках подключения одноименны, другие электроды управляющих диодов разных ветвей соединены перекрестно, а точки управляющих диодов соединения подключены к шинам управления. На чертеже представлена принци- , пиальная электрическая схема переключателя постоянного тока. Схема содержит две ветви с общей входной шиной 1 и выходными шинами 2 и 3- Каждая ветвь содержит два переключающих диода 4, 5 и 6, 7 и резисторы 8 и 9| cooTBeTCTBieHHo включённы между переключающими диодами каждой ветви. В точки соединения резисторов переключающими диодами плеч подключе ны управляющие диоды 10, 11 и 12, 13 соответственно. Направление включени управляющих диодов выбрано таким образом, что в точках подключения соединены одноименные электроды. Другие электроды управляющих диодов разных ветвей соединены перекрестно, а точки соединения подключены -соответственно к шинам управления It и 15В исходном состоянии, определяемом полярностью напряжения управляющих сигналов (предположим наличие положительного потенциала на шине 14 и отрицательного на .шине 15), ток, протекающий под действием управляющи сигналов по цепи: шина 14 - управляю щий диод 10 - резистор 8 - управляющий диод 11 - шина 15, вызывает паде ние напряжения на резисторе 8, поддерживающее диоды 4 и 5 в запертом состоянии. Поэтому ветвь с выходной шиной 2 находится в непроводящем состоянии. Переходы управляющих диодов 12 и 13 оказываются смещенными в обратном направлении за счет обратного напряжения, приложенного к диоду 12, и превышения по абсолютному значению потенциала, приложенного к катоду диода 13, над потенциалом его анода, что достигается соответствующим соотношением величин управляющих напряжений, коммутируемого тока, резистора 9 и сопротивления нагрузки. Ветвь переключателя диод 6 - резистор 9- диод 7, находится в проводжцем состоянии. В результате этого коммутируемый ток поступает от входной шины 1 к выходной, шине 3В момент коммута11йи диодного переключателя, происходящей, при изменении полярностей управляющих сигналов на противоположные, происходит выключение тока по цепи: шина 14 - управляющий диод 10 - резистор 8 - управляющий диод 11 - шина 15, и включение тока по цепи: шина 15 - диод 12 - резистор 9 , диод 13 - шина 14. Падение напряжения на резисторе 9 вызывает смещение диодов 6 и 7 в обратном направлении. Одновременно происходит смещение диодов 10 и 11 в обратном, а диодов 4 и 5 в прямом направлении, что приводит к переключению коммутируемого тока из ветки: диод 6 - резистор 9диод 7 и ветвь: диод 4 - резистор 8 диод 5- Дальнейшая смена полярноети управляющих напряжений вызывает переход схемы в состояние, описанное как исходное. Высокая точность передачи тока достигается тем, что исключается наложение управляющего сигнала на коммутируемый ток и проникновение коммутируемого тока в схему управления. Формула изобретения Переключатель постоянного тока, состоящий из двух ветвей, каждая из которых содержит первый и второй переключающие диоды, аноды первых диодов подключены к входной шине, а катоды вторых соединены с соответствующими выходными шинами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности передачи тока за счет исключения влияния сигнала управления , в каждую ветвь между катодом первого и анодом второго переключающих диодов включен резистор, при этом к точкам соединения резисторов с переключающими диодами ветвей подключены управляющие диоды, причем электроды управляющих диодов и переключающих диодов ветвей в точках подключения одноименны, другие электроды управляющих диодов разных ветвей соединены перекрестно, а точки соединения управляющих диодов подключены к шинам управления. Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе s 1.Жовинский В.Н., Арховский В.Ф. Корреляционные устройства. Н., Эйергия, 197, с. 80, рис. 3-, 6. 2.Патент США tf 3i59968, кл. Н03 К 17/56, 1968.