Оптоэлектронное переключающее устройство

( р ( 54) ЩЕЕ типа тран ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. йвторское свидетельство ССС9 831030, кл. Н 03 К 17/78, 1981,2. Игумнов Д.В., Чернышев й,й.,Шведов й .Н. Особенности примененияоптронов в режиье малых токов,М Энергия, 1979, с.42, рис,24и ототип). 57) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ ПЕРЕКЛОЧА 10 СТРОйСТВО, содержащее оптронсветодиод-фотодиод и биполярныисторы р-и-р- и п-р-п-типа, эм теры которых соединены между собой и с общей шиной устройства, коллектор р-п-р-транзистора соединен с катодом фотодиода, а светодиод соединен с источником питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены два МДП-транзистора с индуцированными каналами, исток МДП-транзистора с п-каналом .подключен к коллектору р-п-р-транзистора, стоки МДП-транзисторов соединены между собой и выходной клеммой устройства, анод фотодиода соединен с истоком ЙДП-транзистора с р-каналом и коллектором и-р-п-транзистора . базы биполярных транзисторов соединены между собой, с затворами МДП- транзисторов и входной клеммой устройства, а подложки МДП-транзисторов соединены с истоками.Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использованов качестве основного элемента цифровых устройств различного назначения,Известно оптоэлектронное переключающее устройство, содержащее транзисторы и оптрон, причем светодиодоптрона включен в цепь стока предыдущего транзистора, а фотодиод - вцепь стока последующего транзистора 1 .Ос нов ным недоста тком устройс тваявляется то, что в нем нет развязкипо цепи питания и при использованииодного источника питания оно обладает низкой помехозащищенностью и 15термос таб иль нос тью,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяоптоэлектронное устройство, содержащее оптрон типа светодиод-фотодиод 20и биполярные транзистора р-п-ри п-р-п-типа, эмиттеры которых соединены между собой и с общей шинойустройства, коллектор р-п-р транзистора соединен с катодом Фотодиода, а светодиод соединен с источником питания 2 10 Недос та тком данного ус тройс тва является передача однополярного сиг. нала на выход, т,е, узкие функциональные возможности.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей. Указанная цель достигается тем, 35 что в оптоэлектронное переключающее устройство, содержащее оптрон типа светодиод-фотодиод и биполярные транзисторы р-и-р и п-р-п-типа, эмиттеры которых соединены между собой и с 40 общей шиной устройства, коллектор р-и-р-транзистора соединен с катодом фотодиода, а светодиод соединен с источником питания, введены два МДП- транзистора с юдуцираванными каналами, исток МДП-транзистора с и-каналом подключен к коллектору р-п-ртранзистора, стоки МДП-транзисторов соединены между собой и выходной клеммой устройства, анод Фотодиода соединен с истоком МДП-транзистора с. р-каналом и коллектором п-р-п-тран эистора, базЫ биполярных транзисторов соединены между собой, с затворами МДП-транзисторов и входной клеммой устройства, а подложки МДП транзисторов соединены с истоками,Увеличение амплитуды выходного сигнала обеспечивается подачей на выходную клемму как положительного вентильного напряжения, так и отри цательного с помощью введения двух дополнительных МДП-транзисторов с Определенными связями, что расширяет функциональные возможности устройс т. ва. 65 На чертеже представлена электрическая схема оптоэлектронного переключающего устройства.Устройство состоит из оптрона,образованного светодиодом 1 и фотодиодом 2, биполярных транзисторов 3и 4, МДП-транзисторов 5 и б, входной клеммы 7 и выходной клеммы 8.Транзистор 3 является биполярнымтранзистором р-п-р-типа, а транзистор 4 п-р-п-типа, МДП-транзистор 5оеет индуцированный канал п-типа,а МДП-транзистор б - индуцированныйканал р-типа. Подложки МДП-транзисторов 5 и б соединены со своими истоками, а затворы - с базами транзисторов 3 и 4 и входной клеммой 7устройства, Стоки МДП-транзисторов 5и б соединены между собой и с выходной клеммой 8 устройства. Эмиттерытранзисторов 3 и 4 соединены междусобой и с общей шиной устройства,Исток МДП-транзистора 5 соединен сколлектором транзистора 3 и катодомфотодиода 2, анод которого соединенс истоком МДП-транзистора б и коллектором транзистора 4. Фотодиод 2работает в Фотогальваническом (вентильном) режиме: за счет квантовсвета, падающих на него от светодиода 1, на фотодиоде генерируетсявентильное напряжение (полярностьуказана на чертеже),Работа устройства состоит в следу щемПри подаче на клемму 7 управляющего сигнала положительной полярности транзисторы 4 и 5 открываются,а транзисторы 3 и 6 находятся в закрытом состоянии, Поскольку черезоткрытый транзистор 4 вентильное напряжение на фотодиоде 2 знакомПлюс будет приложено к общей шине устройства, то на коллекторе транзистора 3 появится отрицательное(вентильное) напряжение относительнообщей шины, Через открытый МДП-транзистор 5 это выходное отрицательноенапряжение будет поступать на клемму 8,При подаче на клемму 7 управляющего сигнала отрицательной полярности транзисторы 3 и б открываются атранзисторы 4 и 5 запираются. Вентильное напряжение на фотодиоде 2знаком Минус будет приложено кобщей шине устройства, а знакомПлюс к клемме 8. На клемму 8 Напряжение поступает через открытыйМДП-транзистор б,Таким образом, устройство имеетсвой автономный источник питания,развязанный от других источникови устройств посредством светодиода 1и фотодиода 2. На выходной клемме 8устройства всегда присутствует сиг1078818 Сос тав ит ель Л. Вагяк Редактор Е.Лушникова Техред Т.Иаточка; Корректор Л. ПилипенкоЭакаэ 984/52 Тираж 862 Подписное ВНИиПИ Государственного комитета СССР по делам нэобретеннй и открытий 113035, Москва, ЖРаушская наб. д. 4/5Филиал ППП фПатент, Г.ужгород, ул.Проектная, 4 нал противоположной полярности отно- сительно входного сигнала.Наличие вентильного напряжения на истокам ИДП-транэистора способствует их отпиранию. Для хорошей работы оптоэлектронного переключающего 5 устройства желательно испольэовать ЬДП-транэисторы с напряжением отсечки - 1 В.Таким обраэом, предложенное устройство имеет амплитуду выходного 1 О сигнала в два раэа больше,.т.е . обеспечивает высокую надежность устройства, его хорошую помехоэащищенность и термостабильность, в этом состоит экономический эффект.Для получения выходных сигналов больших амплитуд в предлагаемом устройстве рекомендуется испольэовать несколько оптронов, причем их фотодиоды следует включать последовательно