Оптоэлектронный ключ с защитой по току

СОЮЗ СОВЕТСНИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИНН Оз К 17 О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЧИ(22)46 водственное аш" им. 60 онные схемы.ство: Перев.с, 223,ство СССР1 И 8, 198КЩЩ С ЭАп 1 ИТ осится к импулбыть использов е от ожет ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ 4051246/24-2108,04.86(57) Изобретени нной технике и м ЯО 1398074 но в аппаратуре передачи данных и в робототехнологических комплексах. Целью изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции оптоэлектронного ключа. Кюпоч содержит транзисторный оптрон 1, резисто ры 2-4, транзистор 5, элемент 6 односторонней проводимости, входные шины7 и 8, шины питания 9 и 1 О, выходную шину 11, При устранении короткого замыкания в нагрузке предлагаемая схема обеспечивает автоматическое переключение всех элементов в исходное состояние, Использование предлагаемого ключа с защитой по току позволяет существенно упростить согласова- сФ нне цифровых выходов схемы управления с исполнительным устройством. 1 ил.Изобретение относится к импульснойтехнике и автоматике в частности к электронной коммутационной технике, и может бьть использовано например, в аппаратуре передачи данных и в роботатехналогических комплексах.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности оптоэлектронного ключа.10На чертеже поедстявлена принци" пиальная схема оптоэлектронного клк- ча с защитой по таку,Устройство содержит транзясторныйоптрон 1, первый вгорой и третий ре-зисторы 2-4, транзистор 5, элемент 6односторонней проводимости входныешины 7 и 8. первую и вторую шины 9 и10 питания и выходную шину 11,Светодиод транзисторного аптрона1 подключен к входным шинам 7 и 8устройства, коллектор фототранзистора транзисторного оптрана 1 соециненс базой транзистора 5, провацимостькоторого противоположна проводимоэтифототранзистора., и первым выводампервого резистора 2, второй выводкоторого соединен с эмиттером транзистора 5 и первой шиной 9 питания,база и эми стер фотатранзистора транзис.тарного оптрона 1 соединена сВтаоай шиной 10 питания саответственно через второй 3 и третий 1 оезистары база Жототранзистора транзисторного аптрона 1 соединена непасрец. т:.венна с первым выводом элемента 6 оцносторонней проводимости, второй вывод которого соединен с коллекторомтранзистора 5 и выходной шиной 11устройства.40Устройство оаботает следующим абразом,В исходном состоянии, когда аптрон 1 не включен и сутсутствует световой поток, управля 1 ощий раоатой фотатранзистора оптрана 1, второй резистор 3 обеспечивает отвод начальнага тока коллектор - база, и фототранзистар оптрона 1 нацекно закрыт. Закрыт и транзистор 5, а значит, нет тока в цепи нагрузки, которая подключается к коллектору транзистора и второй шике питания, Б этом состоянии не будет протекать ток и через элемент б односторонней проводимости, При включении оптрона 1 световой поток открывает фототранзистор транзисторного Оптрона 1 и в сгучае номинального сапоативления нагрузки возникающий ток его эмиттера обеспечивает увеличение падения напряжения на третьем резисторе ч вплоть до потенциала, равного напряжению источника питания минус суммарное падение напряжения на переходе база - эмиттер транзистора 5, смещенном в прямом направлении, и напряжение насыщения коллектор ". эмиттер фатотранзистора транзисторного аптрана 1.Каллекторный ток фотатранзистора транзисторного очтрона 1 обесгечивает надежное насыщение тразистора 5, а значит, падениенапряжения на нагрузке близко к разнице потенциалов источника питания, а элемент одностаоанней проводимости 6 остается закоытым, В случае нарушения нормальных успавий эксплуатации ключа, например, при уменьшении сопротивления нагрузки ниже номинального. так в пепиувеличивается до тех пор, пока транзистор 5 не начнет выходить из насыщения, чта приводит к уменьшению падения напряжения на нагрузке. Благодаря этому элемент 6 односторочнейпроводимости смещается в поямом направлении и дальнейшее уменьшение сопротивления нагрузки приводит к уменьшению потенциала на базе фото- транзистора транзисторного оптрона. 1. Уменьшечие коллекторного тока фататранзистора транзисторного аптрона 1, вызванное уменьшением потенциала на его базе, приводит к еще большему закрыванию транзистора 5 и уменьшению тока коллектора этого транзистора, Таким образом, при уменьшении сопротивления нагрузки сначала ток в цепинагрузки поопооциональна узеличиваетСЯЗЯТРМ ЬЯСТ ПНЕТ ОгааИчЕ ПОУ 1ле чего ток начинает уменьшаться.В случае короткого замыкания в нагрузке потенциал на базе фотатранзистора транзисторного оптрона 1 не будет выше падения нгпоякения на элементе б односторонней проводимости, смещенном в пРЯмОМ нгправлРНИИ, Так коллектаоя юототраззистаоя танзисф ф торного оптрона 1 значит льна меньше тока при нормальных режимах работь:. А так как величина первого резистора 2 выбирается такой, чтобы падение напряжения ня нем при этом токе было недостаточным для Открывания транзистооа 5, то вьходной ток ключа оудет мял,1398074 формула изобретения Составитель Г.ТерешинаТехред Л.Олийнык Корректор М Иаксимишинец Редактор А.Ворович Тираж 928 Подписное Заказ 2607/56 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, ток коллектора транзистора 5 значительно меньше номинального тока коммутации.При устранении короткого замыкания в нагрузке схема обеспечивает автома-тический возврат всех оежимов в исходное состояние,Использование предлагаемого оптоэлектронного кпюча с защитой по току позволяет существенно. упростить согласование цифровых выходов систем управления с исполнительными устройствами эа счет сокращения количества В используемых радиоэлементов при повьппении надежности за счет использования предлагаемой электронной защиты от перегрузки по току и короткого замыкания в нагрузке 20 Оптоэлектронный ключ с защитой по току, содержащий транзисторный оптрон, элемент односторонней проводимости, три резистора и транзистор,проводимость которого противоположнапроводимости фототранзистора транзисторного оптрона, светодиод транзисторного олтрона подключен к входным шинамустройства, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности и упрощения, коллектор фототранэистора транзисторного онтрона соединен с базой транзистора и первьпч выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с эмиттеромтранзистора и первой шиной питания,база и эмиттер фототранзистора транзисторного оптрона соединены с второй шиной питания соответственно через второй и третий резисторы, базафототранзистора тоанзисторного оптрона соединена непосредственно с первымвыводом элемента односторонней проводимости, второй вывод которого соеди-.нен с коллектором транзистора и выход-.ной шиной устройства,