Переключающее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН сюн ОЗК 1.7 60 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ(71). Ленинградский ордена Ленина и ордена Красного Знамени механический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 721919, кл. Н 03 К 17/60, 28.06.772. Авторское свидетельство СССР У 388364, кл. Н 03 К 17/60, 20.10.71 (прототип).(54)(57) ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее коммутируемые транзисторы одного типа проводимости, эмиттер первого из которых подключен к входной шине, второго " к выходной шине, коллекторы объединены и через резистор подключены к базам, переключатель тока на транзисторах противоположного типа проводимости, эмиттеры которых через источник тока подключены к общей шине источника пита 801088120 А ния, базы - к выходам источника коммутирующего напряжения, коллектор первого транзистора переключателя тока соединен с базами коммутируемых транзисторов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительный транзистор той же проводимости, что и транзисторы переключателя тока, и токовое зеркало на транзисторах того же типа проводимости, что и коммутируемые транзисторы, причем база и эмиттер дополнительного транзистора соединены соответственно с базой и змиттером первого транзистора переО ключателя тока, коллектор дополнительного транзистора подключен к входу токового зеркала, выход которого соединен с коллекторами коммутируемых транзисторов, общая шина токового зеркала подключена к шине источ- Я ника питания, а коллектор второго транзистора переключателя тока соединен с общей шиной источника питания.6 001088Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах коммутации аналоговых сигналов в системах обработки информации.Известно переключающее устройство, содержащее два коммутируемых транзистора одного типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с входной и выходной шинами, коллектор и база одного транзистора объединены соответственно с коллекто. ром и базой другого транзистора и резистор Г 1 3Недостатком известного устройства является невысокое быстродействие.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является переключающее устройство, содержащее , коммутируемые транзисторы одного ти па проводимости, эмиттер первого из которых подключен к входной шине, второго - к выходной шине, коллекторы объединены и через резистор подключены к базам, переключатель тока на транзисторах противоположного типа проводимости, эмиттеры которых через источник тока подключены к общей шине источника питания, базы - к выходам источника коммутирующего напряжения, коллектор первого тран 30. зистора переключателя тока соединен с базами коммутируемых транзисторов 23Недостатком известного устройства является относительно низкое .быстро- З действие.Целью изобретения является повышение быстродействия.Указанная цель достигается тем, что в переключающее устройство, со-держащее коммутируемые транзисторы одного типа проводимости, эмиттер .первого из которых подключен к входной шине, второго - к выходной шине, коллекторы объединены и через резис тор подключены, к базам, переключатель тока на транзисторах противоположного типа проводимости, эмиттеры которых через источник тока подключены к общей шине источника питания, О базы - к выходам источника коммутирующего напряжения, коллектор первого транзистора переключателя тока соединен с базами коммутируемых транзисто" ров, введены дополнительный транзис- Я тор той же проводимости, что и транзисторы переключателя тока, и токовое зеркало на транзисторах того же типа 120 2проводимости, что и коммутируемыетранзисторы, причем база и эмиттердополнительного транзистора соедине ны соответственно с базой и эмиттеромпервого транзистора переключателятока, коллектор дополнительного транзистора подключен к входу токовогозеркала, выход которого соединен сколлекторами коммутируемых транзисторов, общая шина токового зеркалаподключена к шине источника питания,а коллектор второго транзисторапереключателя тока соединен с общейшиной источника питания.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого переключающего устройства,Переключающее устройство содержиткоммутируемые транзисторы 1 и 2,эмиттер транзистора 1 соединен свходной шиной 3, а эмиттер транзистора 2 - с выходной шиной 4, переключатель 5 тока на трех транзисторах 6 - 8, первый, дополнительныйи второй, эмиттеры которых объединены и подключены к источнику 9 тока,коллектор первого транзистора б переключателя 5 тока подключен к объединенным базам коммутируемых транзисторов 1 и 2 и к первому выводу резистора 10, коллектор второго транзистора 7 соединен с входом 11 токового зеркала 12, а выход 13 токовогозеркала 12 подключен к объединеннымколлекторам коммутируемых транзисторов 1 и 2 и к второму выводу резистора 10, базы первого и дополнительных транзисторов 6 и 7 переключателя 5 тока объединены и соединены содним зажимом источника 14 коммутируемого напряжения, второй зажим которого подключен к базе второго транзистора 8 переключателя 5 тока, коллектор которого занулен, а общая шина токового зеркала 12 соединена сшиной источника 15 питания.Устройство работает следующимобразом.В исходном состоянии, когда базавторого транзистора 8 имеет болееотрицательный потенциал, чем базытранзисторов 6 и 7, ток источника 9проходит через транзистор 8 и коммутируемые транзисторы 1 и 2 закрыты.Сигнал с входной шины 3 не проходит на выходную шину 4.При изменении полярности напряжения на зажимах источника 14 коммутиСоставитель Л,Багян4Редактор Н.Рогулич Техред О.Неце Корректор Ю,Макаренко Заказ 268852 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 3 10881 рующего напряжения на противоположную ток источника 9 тока переключается из второго транзистора 8 в первый и дополнительный транзисторы 6 и 7 переключателя 5 тока. При идентичных параметрах транзисторов 6 и 7 ток источника 9 тока распределяется между ними поровну. Коллекторный ток первого транзистора 6 открывает коммутируемые транзисторы 1 и 2.10 Сопротивление участков база - коллек" тор транзисторов 1 и 2 значительно меньше сопротивления резистора 10 и почти весь ток транзистора 6 уходит в базы транзисторов 1 и 2. Кол лекториый ток транзистора 7 втекает во вход 11 токового зеркала 12 и через выход 13 токового зеркала 12 протекает ток, равный входному току токового зеркала. Через объединенные щ коллекторы коммутируемых транзисторов 1 и 2 протекает ток, равный сумме базовых токов этих транзисторов.При указанных соотношениях токов коммутируемые транзисторы 1 и 2 от крыты, а во входной 3 и выходной 4 шинах отсутствует ток бт действия 20 акоммутирующего напряжения источника 14.При действии сигнапа на входной шине З,через открытые транзисторы 1 и 2 протекает к выходной шине 4 ток, пропорциональный уровню сигнала.С изменением полярности напряжения источника 14 переключатель 5 тока возвращается в исходное состояние, ток источника 9 тока переключается в транзистор 8 и входной и выходной токи токового зеркала 12 обращаются в нуль. Транзисторы 1 и 2 закрываются, так как их базовые и коллекторные токи становятся равными нулю.Избыточный заряд, накопленный в транзисторах 1 и 2, рассасывается через резистор 10.Предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает большим быстродействием, так как транзисторы переключателя пока работают в ненасыщенном режиме, а перепады управляющих напряжений малы. Кроме того, скорости переэаряда паразитных емкостей высоки, в виду малых сопротивлений резисторов нагрузки.