Оптоэлектронный переключатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) И 1)50 4 Н 03 К 17/78 КОМИТЕТ СССРТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) МоскоКрасного Знститут 85. Бюл. Р 47ский ордена Трудовогоамени полиграФический янн инв ртора что,твия( 2) А, С. Сидоров (53) 621.382(088.8) (56) Авторское свидете У 445153, кл. Н.ОЗ К 1Носов Ю. Р. Сидоров ны и их применение. М. связь", с. 166, рис. 4 ПТОЭЛЕКТРОННЫЙ ПЕРЕКЛЮЧА- ржащий ключ-инвертор и включенный в обратном и между источником посто- ряжения и входом ключао т л и ч а ю щ и й с я с целью повышения быстро- введены два диода Шотки.постоянного тока, аноды тки соединены соответстодом и выходом ключа-инатоды диодов Шатки объсоединены с источником о тока.Изобретение относится к нелинейной оптоэлектронной технике и можетбыть использовано в цифровых логических элементах, триггерах и коммутаторах. 5Целью изобретения является повышение быстродействия за счет перераспределения тока при переключенииключ-инвертора.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема оптоэлектронного переключателя; нафиг. 2 - фазовая диаграмма переключения.Ключ-инвертор 1.соединен с шиной 152 нулевого потенциала. Питание ключа"инвертора 1 осуществляется источником 3 постоянного положительного напряжения, Входом ключа-инвертора 1служит клемма 4, выходом в ,клемма 5. 20Фотодиод 6 смещен в обратном направлении источником 7 постоянного положительного напряжения, Анод диодаШотки 8 соединен с клеммой 4 ключаинвертора 1, анод .диода Шотки 9 - 25с клеммой 5 ключа-инвертора 1, като-,ды диодов Шотки 8 и 9 объединеныи соединены с источником 10 постоянного тока,Оптоэлектронный переключатель работает следу:ощим образом.В исходном состоянии фотодиод 6не освещен и не создает фототока,ключ-инвертор 1 выключен,.его входной потенциал Пневелик, а выходной потенциал Пз фиксирован навысоком уровне. В этом состоянии ток1 источника 10 замыкается по цепис диодом 9, а диод 8 закрыт.При освещении фотодиода 6 возникает фототок 1 и начинается процессотпирания ключа-инвертора 1. По-прежнему, диод 8 не пропускает заметноготока, и весь фототок ответвляется вовходную цепь ключа-инвертора 1, что Ф 5обеспечивает высокую скорость переходного процесса включения.В ходе включения ключа-инвертора1 его выходной потенциал непрерывноснижается и, наконец, достигает 50уровня входного потецциапа. На этой(по существу, заключительной) стадиипроцесса включения ток 1 переключается в цепь с диодом 8 и снижает уровень входного тока ключа-инвертора 551, Такое уменьшение входного токав филиале процесса включения полезно,так как позволяет в определенной степени контролировать электрический режим открытого ключа-инвертора 1,На стадии выключения фототок резкоспадает до нуля, и во входной цепиключа-инвертора 1 сохраняется лишьток открытого диода 8, равный 111.Этот ток обеспечивает форсированнуюразрядку емкости фотодиода 6 и входной емкости ключа-инвертора 1, гарантируя тем самым ускоренное выключение ключа-инвертора 1.В процессе выключения выходнойпотенциал Б нарастает, разностьпотенциалов УП ц становится отрицательной, ток переключается вцепь с диодом 9, ток диода 8 резкоуменьшается, и переходный процессво входной цепи ключа-инвертора 1прекращается.Действие оптоэлектронного переключателя наглядно иллюстрирует фазоваядиаграмма фиг. 2), построенная нафоне входной характеристики 1/Уключа-инвертора 1, В исходном состоянии рабочая точка ключа-инвереора 1фиксирована в. положении М, При быстром формировании фототока 1 т рабочаяточка ключа-инвертора 1 по вертикальной фазовой траектории переходит вположение М , Разность фототока 1и входного тока 1 е определяет мгновенное значение тока, ответвляющегося в емкость фотодиода 6 и во входнуюемкость ключа-инвертора 1, а, следовательно, и скорость повышения входного потенциала П 6(1), Процесс вклю"чения идет с максималЬно возможнойскоростью, лишь в финале процесса егоскорость падает, и рабочая точка фиксируется в положении О,При резком спаде фототока 1 донуля рабочая точка ключа-инвертора1 переходит в положение И (науровне тока - 1), Во входной цепиключа-инвертора 1 создается и поддерживается относительно большойобратный ток, Форсирующий формирование отрицательного перепада напря- .жения Пз(С). Лишь в Финале процесса выключения ток в цепи диода 8, а,следовательно, и во входной цепиключа-инвертора 1 быстро уменьшается, и рабочая точка ключа-инвертора1 возвращается в исходное состояние,.М,Таким образом, введение двух диодов Шотки и генератора постоянного1200410 процессы включения и выключения ключа-инвертора, что и обеспечиваетвысокое быстродействие оптоэлектронного переключателя,тока позволяет автоматически регулировать входной ток ключа-инверторапо оптимальному закону, В результатемаксимально эффективно форсируются Составитель Л. Скобелеваедактор В. Иванова Техред О.Ващишина Корректор М, Демчик Тираж 871Государственноголам изобретений иосква, Ж, Рауш иал ППП "Па г, Ужгород, ул, Проектная,аз 7878/61 ВНИИНИ по 113035