Усилитель кодовых сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3!9075

Союз Советских

Социалистических

Республик ф

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.V1.1970 (№ 1446862/18-24) с присоединетшем заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Х.1971. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 24.1.1972

МПК Н 03k 19/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.3.055(088.8) Авторы изобретения

Н. Я. Лазукин, В. И. Кот, П. Л. Костогрыз, В. В. Давыдов, Г. Е. Иванченко, Ю. Н. Камынин, Ю. И. Стеколин и В. В. Израилев

Заявитель г усилитель кодовых сигHAJIOB

Предлагаемое устройство может быть использовано в области автоматики и телемеханики, в частности для генерации троичного кода, и телемеханических системах интенсивности угольных шахт с кодовым избиранием объектов ин фор м ации.

Известны полупроводниковые усилители, выходной каскад которых, содержащий два транзистора различных типов проводимости, может находиться в трех состояниях, Недостатком известного устройства является то, что одновременное открытие выходных транзисторов приводит к короткому замыканию источника питания. Кроме того, при недопустимом уменьшении сопротивления нагрузки, что не исключено в процессе эксплуатации, возможен выход из строя транзисторов, что резко снижает надежность устройства, а выделение на сопротивлении нагрузки мощности, превышающей искробезопасное значение, может вызвать взрыв в шахте.

Цель изобретения заключается в повышении надежности устройства и ограничении мощности, выделяющейся на сопротивлении при недопустимом уменьшении величины сопротивлеия нагрузки.

Схема предлагаемого усилителя кодовых сигналов изображена на чертеже.

На Вх.т и Вх.з подаются потенциалы «+» или « — ».

При подаче на Вх. и Вх., потенциала « — » транзисторы 1 и 2 будут открыты. Так как транзистор 1 открыт, то на базы транзисторов 8 и 4 (и-р-и-проводимости) подается положительный относительно их эмиттеров сигнал и транзисторы 8 и 4 также будут открыты. Так как транзистор 2 открыт, то потенциал базы выходного транзистора 5 (р-и-р-проводимости) относительно его эмиттера практически равен нулю и выходной транзистор б закрыт; в связи с тем, что транзистор 8 открыт, потенциал базы выходного транзистора (и-р-и-проводимости) относительно его эмиттера практически равен нулю и выходной транзистор б также будет закрыт.

Выходной каскад усилителя будет находиться в режиме отсечки. Ток в нагрузке отсутствует как при включении сопротивления нагрузки между зажимом «Вых.» усилителя и

+;У, так и при включении сопротивления нагрузки между зажимом «Вых.» усилителя и — U.Транзисторы 7 и 8 закрыты,,так как открыты транзисторы 4 и 9, и разность потенциалов между базой и эмиттером у транзисторов 7 и 8 практически равна нулю.

При изменении на Вх.i потенциала с « — » на «+» и подключении достаточно большого сопротивления нагрузки между зажимом

«Вых.» усилителя и зажимом «+» источника

30 питания транзисторы 1, 8 и 4 закроются, вь|319075 ходной транзистор 6 откроется, так как закроется транзистор управления 8.

При уменьшении сопротивления нагрузки увеличивается ток нагрузки и ток эмиттера выходного транзистора 6, увеличивается падение напряжения на резисторе 10 и при приближении потенциала эмиттера выходного транзистора 6 к потенциалу базы, равному опорному напряжению стабилитрона 11, выходной транзистор 6 начнет закрываться.

Разность потенциалов, действующая между коллектором транзистора 6 и эмиттером вспомогательного транзистора 7 становится положительной и с увеличением этой разности потенциалов на базу транзистора 7 через резистор 12 поступит положительный сигнал, открывающий этот транзистор. С открытием вспомогательного транзистора 7 на базу транзистора управления 8 через резистор 18, транзистор 7 и диод 14 поступает с зажима

«+» источника питания положительный сигнал, открывающий транзистор 8. С открытием транзистора 8 выходной транзистор 6 переходит из режима насыщения в режим отсечки. Этот процесс происходит лавинообразно.

Ток, при котором происходит переход выходного транзистора 6 из режима насыщения в режим отсечки, настраивается с помощью резистора 10.

При подаче на Вх.1 кратковременного отрицательного сигнала на это время открываются транзисторы 1 и 4 и закрывается вспомогательный транзистор 7. По окончании вспомогательный транзистор 7 продолж ает оставаться закрытым, транзисторы 1, 8 и 4 закрываются и открывается выходной транзистор 6. Если сопротивление нагрузки больше критического, выходной транзистор 6 будет продолжать оставаться открытым. Если же сопротивление нагрузки меньше критического, то выходной транзистор 6 через время, определяемое величинами резисторов 16 и 12 и конденсатора 16, с помощью резистора 12, вспомогательного транзистора 7 и транзистора управления 8 устанавливается в режиме отсечки. При подаче на Вх. отрицательного сигнала, а на Вх.2 — положительного и подключении сопротивления нагрузки, величина которого превышает критическую, между зажимами «Вых,» и « — » источника питания транзисторы 2 и 9 будут закрыты и выходной транзистор 6 будет открыт, в это время выходной транзистор 6 будет закрыт. Падение напряжения на сопротивлении нагрузки

1О практически равно напряжению источника питания. Режим работы усилителя кодовых сигналов в этом случае аналогичен режиму работы, описанному ранее, при котором отрицательный сигнал подавался на Вх, а поло15 жительный — на Вх.ь

Предмет изобретения

20 Усилитель кодовых сигналов, содержащий транзисторы управления и выходные транзисторы, коллекторные цепи которых связаны с источником питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности усилителя и ограничения мощности нагрузки, он содержит вспомогательные и дополнительные транзисторы, причем между каждой базой выходных транзисторов и соответствующими зажимами источника питания включен стаби5О литрон, а между каждой базой транзисторов управления и зажимом источника питания противоположной полярности включена коллекторная цепь вспомогательного транзистора, базовая цепь которого подсоединена к

Ç5 выходному зажиму усилителя, при этом между базами вспомогательных транзисторов и соответствующими зажимами источника питания включены последовательно конденсатор и резисторы, а также коллекторные цепи

40 дополнительных транзисторов, базовые цепи которых подключены ко входным зажимам усилителя, а в эмиттерные цепи выходных транзисторов включены резисторы, регулирующие величину максимального тока на45 гр уз ки.

319075

Составитель Л. Скобелева

Редактор Б. Нанкина Техред Л. Богданова Корректоры: Л. Орлова и Т. Бабакина

Заказ 3785/5 Изд. № 1488 Тирагк 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2