Ключ
Иллюстрации
Реферат
КЛЮЧ по авт.св. № 621094, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения динамического диапазона входного напряжения, в него введены три резистора, диод и биполярный транзистор р-проводимости, база которого соединена со стоками второго и третьего ШП-транзисторов и средней точкой двух резисторов, вторые выводы которых соответственно соединены с положительной шиной питания и общей шиной, при этом коллектор введенного транзистора соединен с подложкой коммутирующего МОП-транзистора и катодом второго диода и через введенный диод с истоками и подложками второго и третьего МШ-транзисторов и катодом второго стабилитрона, а эмиттер соединен через третий резистор с положительной шиной питания.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН аю (l1) ЗИ11 Н 0
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Н АВТОАСНОВУ СВНВВТВТ СТВУ (61) 621094 (21) 3594128/18-21 (22) 04.04.83 (46) 15. 10.84. Бюл, у 38 (72) В.И.Иатвиив и Е.И.Шевчук (53) 621.382(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ф 621094, кл. Н 03 К 17/60, 01.03.77. (54)(57) КЛЮЧ. по авт.св. У 621094, о т л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения динамического диапазона входного напряжения, в него введены три резистора, диод и биполярный транзистор Р-проводимости, база которого соединена со стоками второго и третьего ИОП-транзисторов и средней точкой двух резисторов, вторые выводы которых соответственно соединены с положительной шиной питания и общей шиной, при этом коллектор введенного транзистора соединен с подложкой коммутирующего ИОП-транзистора и катодом второго диода и через введенный диод с истоками и подложками второго и третьего ИОП-транзисторов и катодом второго стабилитрона, а эмиттер соединен через третий резистор с положительной шиной питания.
1 11191
Изобретение относится к электронной технике..
По основному авт.св. У 621094 известен ключ, содержащий коммути- . рующий МОП-транзистор, исток H сток которого соединены соответственно с входной и выходной шинами ключа, а затвор подключен через первый резистор к положительной шине питания, и через диод в обратном направлении с lp источником тока, и к коллектору nepsoro биполярного транзистора, эмиттер которого через второй резистор соединен с отрицательной шиной питания, база через третий резистор — с отри- 1 цательной шиной питания, а через четвертый резистор - с коллектором второго биполярного транзистора противо- положного типа проводимости, эмиттер которого подключен к общей шине, а база - к шине управления, второй и третий МОП-транзисторы противоположного типа проводимости относительно коммутирукщего МОП-транзистора, стоки которых объединены и подключены 25 к положительной шине питания, а подложки и истоки соединены с подложкой коммутирующего МОП-транзистора и через пятый резистор с отрицательной шиной питания, через последовательно Зе .включенные в обратном направлении два стабилитрона и источник токас отрицательной шиной питания, а через диод в прямом направлении — с затвором коммутирующего МОП-транзистора и коллектором первого биполярного транзистора., которые через второй диод в прямом направлении соединены с катодом второго стабилитрона, подложкой коммутирующего МОП-транзистора и потоками второго и третьего
MOll-транзисторов 1 3.
Основным недостатком указанного ключа является ограниченный диапазон входного напряжения и низкая надежность работы коммутирующего МОП«тран-
«43 эистора.
Надежность работы коммутирующего
МОП-транзистора зависит от техничес-. ких параметров управляющих МОП-транзисторов.
При использовании в качестве управляющих транзисторов с малыми нанряжениями отсечки при коммутации напряжений в большом динамическом Я диапазоне происходит открывание коммутирующего транзистора через подложку, потенциал которой становится
70 2 меньше потенциала входного напряжения коммутирующего транзистора.
Целью изобретения является повыше ние надежности работы ключа и увеличение динамического диапазона коммутирующих напряжений, а также возможность применения в качестве управляющих элементов МОП-транзисторов с малыми напряжениями отсечки.
Поставленная цель достигается тем, что в ключ введены три дополнительных резистора, диод и биполярный транзистор р-проводимости, .база которого соединена со стоками второго и третьего МОП-транзисторов и средней точкой двух дополнительных резисторов, вторые выводы которых соответственно соединены с положительной шиной питания и общей шиной, при этом коллектор введенного транзистора соединен с подложкой коммутирукицего МОП-транзистора и катодом второго диода и через введенный диод с истоками и подложками второго и третьего МОП-транзисторов и катодом второго стабилитрона,. а эмиттер соединен через третий дополнительный резистор с положительной шиной питания.
На чертеже приведена электрическая схема ключа, содержащая биполярный транзистор 1 р-проводимости, биполярный транзистор 2 w-проводимости, резисторы 3-7, два диода 8 и 9, источник тока 10, стабилитроны 11 и 12, коммутирующий МОП-транзистор 13 с ь-каналом, два МОП-транзистора 14 и
15 с р-каналом, диод 16 резисторы 17-19 и биполярный транзистор 20 р-проводимости.
Ключ работает следующим образом.
Напряжение входной или выходной шины ключа повторяется на истоках
МОП-транзисторов 14 и 15 и через смещенный положительный потенциал диода 16 на подложке коммутирующего
МОП-транзистора 13, т.е. напряжение на подложке коммутирующего транзистора. определяется по формуле и Вх Зй д где Ugх - напряжение на входе (выходе) ключа;
U ц — напряжение между затвором и истоком управляющего
4 транзистора;
0 - прямое напряжение на диоА де.
Стабилитроны 11 и 12 находятся в
Режиме обратного пробоя за счет тока
Э 11191
МОП-транзисторов 14 и 15, а также коллектора биполярного транзистора
20, проходящего в прямом направлении через диод 16., При этом потенциал на подложке коммутирующего МОП-транзистора за счет прямого падения на диоде 16 всегда выше потенциала на входе коммутирующего МОП-транзистора
13 и на истоках управляющих МОП-транзисторов 14 и 15, что обеспечивает 1р надежную работу коммутирующего МОПтранзистора при коммутации входных напряжений, большого динамического диапазона.
Резисторы 17 и 18 задают рабочий 15 режим транзистора 20, кроме этого, через резистор 18 осуществляется отрицательная обратная связь, т.е. с увеличением тока через управлякщие
МОП-транзисторы 14 и 15 увеличивается напряжение на резисторе 18, что приводит к увеличению прохождения тока через транзистор 20 и соответст» вующему уменьшению тока через управляющие МОП-транзисторы. 25
В закрытом состоянии ключа на базу транзистора 1 поступает нулевой
70 4 потенциал, при этом транзисторы 1 и
2 закрыты. Потенциал коллектора транзистора 2 и потенциал затвора
МОП-транзистора 13 фиксируются с помощью диода 9 на уровне потенциала, определяемого приведенной формулой.
При этом МОП-транзистор 13 закрыт.
В открытом состоянии ключа на базу транзистора 1 поступает отрицательное напряжение и транзисторы 1 и 2 находятся в открытом состоянии.
Потенциал коллектора транзистора 2 фиксируется при помощи диода 8 на уровне потенциала анода стабилитрона 11 На затвор коммутирующего
МОП-транзистора 13 поступает отрицательное напряжение и МОП-транзистор открыт.
Таким образом, с введением в схему ключа резисторов 17-19, диода 16, биполярного транзистора 20-P-проводимости, повышается надежность работы и позволяет расширить динамический диапазон коммутирующих напряжений.
Составитель Л. Скобелева
Редактор С.Тимохина Техред T.äóáHHöàäñ Корректор А. Обручар
Заказ 7471/44 Тираж 861 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4