Аналоговый ключ на полевых транзисторах

(51) 4 Н 03 К 17/687 м ВИСОФОЗЙ4%и, 13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Патент США Нф 3532899,кл. Н КИ 307 в 2, 01.11.70.Авторское свидетельство СССРУ 1208601, кл. Н 03 К 17/687,02,07.84.(54) АНАЛОГОВЫЙ КЛЮЧ НА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ 801374422 А 2(57) Изобретение может быть использовано в устройствах коммутациисистем автоматики и передачи данных.Аналоговый ключ на полевых транзисторах содержит первые полевые транзисторы (ПТ) 1 и 2 и- и р-типа соответственно, вторые ПТ 3 и 4 р- ип-типа соответственно, третьи ПТ 5и 6 р- и и-типа соответственно,транзисторы 7,8, 1-диод 9, входнуюи выходную шины (Ш) 12 и 13 соответственно, управляющие Ш 14,15 и Ш 16,17 источников питания. Изобретениекомпенсирует коммутационные помехии исключает влияние зависимости сопротивления открытого ключа от велийчины коммутируемого сигнала. 1 ил. е45 1 137442Изобретение относится к имппьсной технике и может быть использовано в устройствах коммутации системавтоматики и передачи данных,Цель изобретения - повышение точности передачи ключа за счет компенсации коммутационных помех и исключения влияния зависимости сопротивления открытого ключа от величины коммутируемого сигнала.Цель достигается путем введенияв устройство двух пар полевых транзисторов соответственно р- и п-типов,которые совместно с полевыми транзисторами канала передачи ключа обра 15зуют симметричный дополняющий последовательно - параллельный ключевойэлемент, а также путем выполненияД-диода в виде пары последовательносоединенных полевых транзисторовразного типа проводимости, общаяточка которых соединена с общей точкой параллельных плеч ключевого элемента. При этом, обеспечивается постоянное напряжение смещения затворов полевых транзисторов канала передачи ключевого элемента и противофазное подавление коммутационных помех, чем и достигается повышение точности коммутации,30На чертеже приведена принципиальная схема аналогового ключа при использовании полевых транзисторов ср-п переходом.Устройство содержит первые попевые транзисторы 1 и 2 соответственноп- и р-типа, вторые полевые транзисторы 3 и 4 соответственно р- и и-типа, третьи полевые транзисторы 5 и 6также р- и п-типа, первый 7 и второй 408 Ъ -транзисторы, Л-диод 9, выполненный на двух последовательно соединенных полевых транзисторах 10 и 11 разного типа проводимости. Истоки этихтранзисторов соединены и образуютсреднюю точку Л-диода, а затвор исток разноименных полевых транзистоРов 1-диода попарно образуютпервый и второй электроды Л-диода 9.Первые токовые электроды первых1 и 2 и вторых 3 и 4 полевых транзисторов подключены соответственно квходной 12 и выходной 13 шинам, вторые токовые электроды первых полевыхтранзисторов,1 и 2 объединены и под- уключены к истоку третьего полевоготранзистора 5 р-типа, а вторые токовые электроды вторых полевых транзисторов 3 и 4 объединены и подключены 2 2к истоку третьего полевого транзистора 6 п-типа. Стоки третьих полевых транзисторов 5 и 6 соединены со средней точкой Л -диода 9.Первый Л-транзистор 7 включен между первой управляющей шиной 14 и первым электродом Л -диода 9, к которому подключены также затворы полевых транзисторов р-типа. Второй транзистор 8 включен между второй управляющей шиной 15 и вторым электродом Л-диода 9, к которому подключены также затворы полевых транзисторов п-типа. Управляющие электроды -транзисторов 7 и 8 соединены соответственно с шинами 16 и 17 источников питания.Устройство работает следующим образом.В закрытом состоянии ключа напервую управляющую шину 14 подан положительный сигнал, а на вторую управляющую шину 15 - отрицательный.При этом, первая 16 и вторая 17 шиныисточников питания подключены соответственно к положительному и отрицательному полюсам источников питания,Л -Транзисторы 7 и 8 при этом открыты, а Л-диод 9 закрыт. На затворы полевых транзисторов 1-6 поступают запирающие напряжения, и аналоговый сигнал с входной шины 12 непоступает на выходную шину 13,При подаче на управляющие шины14 и 15 сигналов противоположнойполярности оба Л -транзистора 7 и 8закрыты, а М-диод 9 открыт, На затворы полевых транзисторов 1-6 поступают сигналы, которые переводят ихв проводящее состояние, и аналоговыесигналы с входной шины 12 поступаютна выходную шину 13. Аналоговыйключ открыт.Открытые полевые транзисторы 5 и6 обеспечивают соединение затворовэтих транзисторов с их истоками,Благодаря этому, напряжение затвористок этих транзисторов постоянно,и сопротивление ключа не зависит отвеличины коммутируемого аналоговогосигнала.Полевые транзисторы 4 и 5 образуют дополняющий параллельный каналпередачи аналогового сигнала, благодаря чему также повышается линейностьсопротивления ключа в открытом состоянии, и увеличивается точность передачи.1374422 Составитель В.Лементуев Техред А.Кравчук Корректор И,Муска Редактор А,Огар Заказ 619/55 Тираж 928 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4 Управляющие сигналы поступают напервую 14 и вторую 15 управляющиешины в противофазе. Поэтому коммутационные помехи, вызываемые сигналами 5управления, благодаря наличию паразитных емкостей затвор-исток и затвор-исток полевых транзисторов 1-6,компенсируются, и на выходной шине13 снижается величина помех, и повышается точность коммутации,Формула изобретенияАналоговый ключ на полевых транзисторах по авт. св. 9 1208601, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности передачи ключа, в него введены второй и третий полевые транзисторы п-типа, второй и третий полевые транзисторы р-типа, 20 а-диод выполнен на двух последовательно соединенных полевых транзисторах разного типа проводимости, истоки которых соединены и образуют среднюю точку 3 -диода, а затвор и 25 исток разноименных полевых транзисторов попарно образуют первый и второй электроды 3 -диода, первый токовый электрод второго полевого транзистора р-типа соединен с входнойшиной, а первый токовый электрод второго полевого транзистора и-типа соединен с выходной шиной, вторые токовые электроды этих полевых транзис-.торов объединены и соединены с истоком третьего полевого транзисторап-типа, сток которого соединен с истоком, третьего полевого транзисторар-типа и подключен к средней точке1-диода, исток третьего полевоготранзистора соединен с точкой объединения токовых электродов первых полевых транзисторов соответственно ри п-типа, затворы второго и третьегополевых транзисторов р-типа подключены к первому электроду 3-диода, азатворы второго и третьего полевыхтранзисторов п-типа подключены к второму электроду 3-диода.