Многоканальный коммутатор
Патент 307519
Классы МПК
Многоканальный коммутатор
Иллюстрации
Реферат
3075! 9
Союз Соеетскиа
Социалистические
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 25.VIII.1969 (№ 1357370/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21.VI.1971. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 23Х111.1971 1ПК H 03k 17i66
Хотвнтет по делан иаобретений II 0TNpblT çé при Совете Минмстрое
GGGP
УДК 681.325.65 (088.8) Авторы изобретения
С. Я. Куцаков и Л. М. Лукьянов
Заявитель
МИОГОКАЙАЛЬКЫЙ КОММУТАТОР
Предложение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для коммутации аналоговых и дискретных сигналов.
Известны коммутаторы на двухтранзисторных компенсированных ключах, содержащие перезаряжаемые конденсаторы. Для уменьшения изменения тока, протекающего через коллекторы ключевых транзисторов при разряде конденсаторов, используется токостабилизирующий элемент, а для компенсации остаточных напряжений транзисторов в их базовые цепи вводят переменные резисторы, что однако не позволяет стабилизировать токи управления, которые изменяются при изменении параметров коллекторных переходов транзисторов и базовых резисторов,— например, при изменении температуры.
Предложенное устройство отличается тем, что каждый канал коммутатора содержит два токосгабилизирующих элемента, выполненных на олевых транзисторах. Коллекторы транзист ров ключа соединены с обкладкой конденс".ора и с анодами диодов, катоды которых соединены с базами соответствующих транзисторов ключа, с которыми соединены стоки соответствующих полевых транзисторов и аноды диодов, катоды которых соединены с выходом вентиля. Истоки полевых транзисторов соединены через рези- 30 сторы со второй обкладкой конденсатора, с которой соединены также затворы этих транзисторов и катод фиксирующего диода.
Это позволяет повысить стабильность и точность коммутации.
Схема устройства изображена на чертеже, Устройство содержит двухтранзисторные компенсированные ключи 1, входы каналов 2, выход 8, входы си IIBJIQB адресного выбора каналов 4 и источник 5 отрицательного напряжения смещения. Каждый ключ содержит вентиль б для отключения отрицательного напряжения смещения, транзисторы 7, конденсатор 8, токоста6 илизирующие элементы (полевые триоды) 9, диоды 10 и 11, фиксирующий диод 12 и резисторы 18. Фиксирующие диоды ключей соединены с источником 14 положительного напряжения смещения.
Устройство работает следующим образом.
Когда ключ 1 канала разомкнут, с помощью вентиля б напряжение источника 5 подается на катоды диодов 10, при этом происходит заряд конденсатора 8 по цепи, состоящей из диодов 10 — 12. Падение напряжения на диодах ll создает обратное смещение на коллекторных переходах транзисторов 7, эммитерные переходы транзисторов закрыты отрицательным напряжением источника 5, которое по абсолютной величине должно намного
307519
Типография, пр. Сапунова, 2 превосходить величину коммутируемого сигнала на эмиттере левого транзистора 7 и величину сигнала на выходе 8 (предполагается, что коммутируемые сигналы являются сигналами низкого уровня и имеют величину порядка десятков милливольт относительно потенциала земли, соответствующего общей точке для измерительного тракта и цепи управления, а напряжения источников 5 и 14 имеют величину 5 — 10 в. Конденсатор 8 за- 10 ряжается до напряжения I Uc I+ I U I — 2с1д, где U — напряжение отрицательного источника 5, U„— положительное напряжение источника 14, 2Ь вЂ” падение напряжения на диодах 10 и 12. 15
При выборе канала вентиль 6 отключает источник 5, и конденсатор 8 начинает разряжаться через токостабилизирующие элементы 9 и коллекторные переходы транзисторов 7. При этом транзисторы 7 открываются, и в точке объединения их. коллекторов устанавливается йапряжение, равное коммутируеМому (-1 - U„:) .:
На обкладке конденсатора, связанной с катодом диода 12, гни этом устапавлизается напряжение ! U,)+) UÄ) — 2U„. U„.
Учитывая, что U по абсолютной величине намного меньше Uq и U„, можно считать что 30 в первый момент после отключения вентиля 6 к диоду 12 приложено запирающее напряжение U, равное: U= U, — 2с1д. Это напряжение в процессе разряда емкости уменьшается и в некоторый момент может стать равным нулю, что соответствовало бы отпиранию диода 12. Чтобы не допустить отпирания диода, величина напряжения разряда конденсатора
8 должна удовлетворять условию U1,(U, — — 2Уд, где U — величина разряда за время, в течение которого ключ замкнут.
Из этого уравнения определяется ограничение на величину напряжения от источника 5: I U I ) с1р+2К,.
Предмет изобретения
Многоканальный коммутатор, содержащий двухтранзисторные компенсированные ключи, конденсатор, диоды и вентиль, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности и точности коммутации, каждый канал коммутатора содержит два токостабилизирующих элемента, выполненных на полевых транзистор",х, причем коллекторы транзисторов клюга соединены с обкладкой ко1гденсатора и с анодами диодов, катоды которых соединены с б-:ç."";à;,ìè соответству1ощих транзисторов ключа, с которыми соединены стоки соответствуюших полевых транзисторов и аноды диодов, катоды которых соединены с выходом вентиля, а истоки полевых транзисторов соедипе-ы через резисторы со второй обкладкой кспдепсатора, с которой соединены также .;.=.— сры этих транзисторов и катод фиксирующего диода.
Составитель В. В. Игнатущенко
Редактор Е. В. Семанова Текред Л. В. Куклина
Корректор Е. В. Исакова
Заказ 2185/10 Изд. ¹ 878 Тираж - 173 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по долам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушскал иаб., д. 4%