Пороговый переключатель, управляемый магнитным полем, для переключения электрических постоянных величин

Пороговый переключатель, управляемый магнитным полем, для переключения электрических постоянных величин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцналнстнчесинк

Республик

<и 945930 (6l } Дополнительное к авт. свид-ву (22}Заявлено 06.09.78 (21} 7770293/18-25 (89) 136675 (ГДР) (5t)M. Кл. (37) 10.10 7У (23) ПриоритетН 01 L 29/82

Н 01 L 115/00

9кударетюаый камнтет

ССьР

ho лелем езабрвтеикй н открытий (31) ЫР Н 01 L 201т111 (331 ГДР

Опубликовано 23. 07.82, Бюллетень Цг 27

Дата опубликования описания 23.07 ° 82 (53) УДК 621.382 (088. 8) Иностранец

Хэнтше Гюнтер (ГДР) (72} Aвторы изобретения

8(;EC(}%3lih Г

i ИАТЕБтй0Ъ

ТЕХЦНЧЕСКЛД

Иностранное предприятие ."ФЕЕ Роботрон КМШТ" (ГДР) (71} Заявитель

БИБЛИОТЕКА (54) ПОРОГОВЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ, УПРАВЛЯЕМЫЙ

МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ,ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОСТОЯННЫХ ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к управляемым магнитным полем пороговым переключателям, предназначенным для переключения электрических постоянных величин в соответствующих функциональ5 ных элементах, причем переключающии элемент состоит из аморфного полупроводника, чувствительного к давлению, а необходимая для переключения сила . давления образуется магнитным полем.

Известен пороговый переключатель, управляемый магнитным полем из аморфного полупроводникового материала со скачкообразной характеристикой проводимости, который расположен между нижним и верхним магнитными слоями, в котором под воздействием магнитного поля в аксиальном и/или материальном направлениях осуществляется безконтактный процесс пере- 2о ключения.

Однако из-за прямого механическо" го контактирования преобразующей системы, например нажимного толкателя, с выполненным в виде тонкопленочной структуры переключательным элементом эта система является технически надежной и по причине технологических затрат для механического принципа преобразования экономически неоправданной.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пороговый переключатель, управляемый магнитным полем для переключе."ния электрических постоянных вели чин с переключающими элементами из полупроводникового материала аморфной структуры, соединенных между собой последовательно.

Однако переключающий элемент рассчитан так, что пиковое значение подводимого переменного напряже-. ния не достигает порогового значения для . переключения в низкоомное состояние. Если на переключающий элемент действует сила давления, генерируемая соответствую94593 щим образом магнитным полем, то указанное пороговое значение понижается и след„ гющее пиковое значение по даваемого переменного напряжения пе реключает переключающий элемент в . низкоомное состояние. В соответствии с характеристикой тска -напряжения переключающего элемента через него проходят палуволны переменного тока до тех пор, пока на переключающий lO элемент действует сила давления, причем при периодичном прохождении нуля переменного тока производится переключение в высокоомное состояние, а при прохождении пиковых значений и проходящего переменного напряженияв низкоомное состояние. Если указан.ное механическое влияние переключающего элемента пропадает, то перед прохождением нулевого уровня полуволны тока происходит переключение в высокоомное состояние, которое сохраняетса до нового механического. воздействия.

Наряду с использованием тока в виде выходного сигнала используются также образуемые сопротивлениями переключающего элемента переменные напряжения. Использование известных пороговых переключателей для переключения электрических постоянных величин связано с недостатком, заключаг ,ющимся в том, что переключение в высокоомное состоние происходит не в результате снятия силы давления или

35 магнитного поля, а только путем.отключения протекающего тока.

Целью изобретения является осу ществление переключения электрических постоянных величин при помощи различных положений управляющего магнитного поля.

Поставленная цель достигается тем, что пороговый переключатель, управляемый магнитным полем, для переклю- . чения электрических постоянных величин с переключающими элементами из полупроводникового материала аморфной структуры, соединенных между собой последовательно состоит из двух, 50 последовательно соединенных пере- ключающих элементов 1 и 2, один из которых, шунтирован конденсатором 5, а точка отвода 6 переключаемой электрической постоянной величины расположена между переключающими элементами.

На фиг.1 изображен пороговый переключатель, поперечное сечейие; на фиг.2 - электрическая схема порогово го переключателя.

Пороговый переключатель состоит из двух переключающих элементов

1 и 2, построенных из полупроводнико-. вого материала аморфной структуры.

Переключающие элементы 1 и 2 расположены вдоль движения ползунка 3, который может приводиться в положение

А или Е переключателем, клавишей или другим органом управления (не пока» зан . На ползунке 3 расположен постоянный магнит 4, который в положении А устанавливается напротив переключающего элемента 2 и в положение Е - напротив переключающего элемента 1. Переключающие элементы 1 и

2 (фиг.2) образуют последовательную сеть, расположенную между двумя полюсами { +U,-U) источника постоянного напряжения.

Через конденсатор 5 точка 6 отвода переключаемой электрической постоянной величины нахо ится между переключающими элементами 1 и 2 и соединена с отрицательным потенциалом источника постоянного напряжения.

Например, снимаемый потенциал напряжения в точке 6 отвода подводится к затвору транзистора 7, при помощи которого можно управлять цепью нагрузочного тока (не показана).

В положении постоянного магнита

4 (фиг.1) переключающие элементы и 2 находятся 8 высокоомном состоянии. Протекающий через них остаточный ток недостаточен для сохранения низкоомного состояния. Конденсатор

5 заряжается до потенциала, у|станавливаемого в результате деление напряжения (переключающие элементы

1 и 2). Сила давления, возникающая за счет магнитного поля постоянного магнита 4, действует на переключаю щий элемент 2 и снижает его пороговое напряжение. Однако это пороговое напряжение выше напряжения на конден» саторе 5. Транзистор 7 запирается.

Если в результате перемещения ползунка 3 постоянный магнит 4 перемещается в положение Е, то сила давления, образуемая его магнитным полем, действует на переключающий элемент 1 и вместе с напряжением источника напряжения 0 переключает его в низкоомное состояние. Теперь ток, протекающий через переключающий элемент 1, заряжает конденсатор 5. С повышением

945930 6

2 переходит в высокоомное состоя" ние.

Формула изобретения

5 напряжения конденсатора становится . проводимым транзистор 7 и поток тока может проходить через сеть тока (не показана ) . При заряжении конденса тора 5 -снижается поток тока, проходящий через переключающий элемент 1.

Как только ток станет меньшим определенной величины, элемент становится высокоомным. Потенциал точки 6 отвода, соответствующий этому положению <о. ползунка 3, а значит, и открытое сос тояние транзистора 7 остаются в этом положениидо тех пор, пока ползунок

3 находится в положении К. При обратном перемещении ползунка 3 или посто- ts янного магнита 4 в положение А силой давления, образуемой магнитным полем и напряжением конденсаторе 5 переключающий элемент 2 приводится в низкоомное состояние, Конденсатор разря- рв жается через переключающий элемент. и в точке 6 отвода устанавливается потенциал, соответствующий данному

:положению ползунка 3. При разрядке конденсатора 5 запирается транзистор . 2s

7,: поток тока нагрузочной цепи тока отключается и переключающий элемент

1, Пороговый переключатель, управляемый магнитным полем для переключения электрических постоянныХ величин с переключающими элементами из полупроводникового материала аморфной структуры, соединенных между собой последовательно, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью осуществления переключения электрических постоянных величин при помощи различных положе" ний управляющего магнитного поля, он состоит из двух, последовательно сое; диненных переключающих элементов 1 и

2, один из которых шунтирован конденсатором 5, а точка отвода 6 переклю чаемой электрической постоянной величины расположена между переключающими элементами.

Признано изобретением по результатам; экспертизы, осуществленной ведомством по изобретательству Германкой Демократической Республики.

Составитель S.|0äèíà

Редактор Т.Кугрышева Техред И.Надь Корректор М.Шароши

Заказ 5341/71 Тираж 761 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 с