Оптоэлектронный переключатель

(55 Н 03 К 17/78 ТЕНТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПЛТЕНТ СССР с с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НЫЙ ПЕРЕК ЕКТР импульсн тики, теле ки, Сущно ержит тран птрон 4, тр едовательски роны и их примеь, 1981, с, 135.тво СССР78, 1983,(21) 4905145/21(57) Использование: вв устройствах автомавычислительной технитения: устройство содоптрон 1, 1 диодный о1 ил. й технике, еханики и ть изобрезисторчый нзистор 7.5 10 15 20 25 30 40 50 55 Изобретение предназначено для использования в устройствах автоматики, телемеханики и вычислительной техники.Известен оптоэлектронный переключатель, содержащий транзисторный оптрон, база и эмиттер фототранзистора которого через соответствующие резисторы соединены с общей шиной, коллектор - непосредственно с шиной источника питания, а светодиод транзисторного оптрона соединен с входными шинами 1,Недостатком известного переключателя является низкая чувствительность к переключающему сигналу на базе фототранзистора, обусловленная малым сопротивлением резистора в цепи базы, необходимым для обеспечения хорошей стабильности статического режима схемы,Известен также оптоэлектронный переключатель, содержащий транзисторный оптрон, коллектор фототранэистора которого подключен к шине источника питания, база соединена с первым выводом первого реэистооа, эмиттер через второй резистор - с о бщей ш и ной, а светодиод . транзисторного оптрона - с входными шинами, полевой транзистор, исток которого соединен с вторым выводом первого резистора, затвор - с эмиттером фото- транзистора, а сток - с общей шиной 2),Недостатком известного переключателя является низкая чувствительность к переключающему .сигналу на. базе фототранзистора в момент его включения.Цель изобретения - увеличение чувствительности в динамическом режиме в момент включения без снижения стабильности статического рекима,Поставленная цель достигается тем, что в оптоэлектронный переключатель. содержащий транзисторный оптрон, коллектор фототранзистора которого подключен к шине источника питания, база соединена с первым выводом первого резистора, эмиттер через второй резистор - с общей шиной, а светодиод транзисторного оптрона - с входными шинами, полевой транзистор, исток которого соединен с вторым выводом первого резистора затвор - с эмиттером фототранзистора, а сток - с общей шиной, введены транзистор, шунтирующий своим эмиттерно-коллекторным переходом светодиод транзисторного оптрона, а вместо полевого транзистора включен фотодиод диодного оптрона, причем светодиод диод- ного оптрона подключен анодом к эмиттеру транзистора, а катодом - к базе транзистора. Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что введенные новые элементы (транзистора и диодного оптрона) и связи позволяютсущественно повысить чувствительность,На чертеже приведена принципиальнаяэлектрическая схема оптоэлектронного переключателя.Оптоэлектронный переключатель содержит транзисторный оптрон 1, в составкоторого входят фототранзистор 2 и светодиод 3, диодный оптрон 4, в состав котороговходят фотодиод 5 и светодиод 6, транзистор 7, резисторы 8 и 9,К эмиттеру транзистора 7 подключеныаноды светодиодов 3, 6, катод светодиода 3подключен к коллектору транзистора 7, базакоторого соединена с катодом светодиода 6и с источником входного сигнала, База фототранзистора 2 через резистор 8 подключена к аноду фотодиода 5, катод которогосоединен с общей шиной и с первым выводом резистора 9, второй вывод которого соединен с выходом устройства и с эмиттеромфототранзистора 2, коллектор которого подключен к источнику питания.Устройство работаеследующим образом.В исходном состоянии транзистор 7 открыт отрицательным потенциалом на его ба-зе, Светодиод 3 шунтируется открытымтранзистором 7, фототранзистор 2, не освещен изакрыт, Светодиод 6 светится, Фотодиод 5 освещен и открыт. Ток утечкифототранзистора протекает через первыйрезистор 8 и открытый фотодиод 5, При этомпотенциал на базе фототранзистора фиксирован на невысоком уровне, что способствует стабилизации электрического режима схемы в статическом состоянии, На выходе схемы нулевой потенциал. Когда на базу транзистора 7 подается полокительный потенциал, то перестает светиться светодиод 6 и запирается фотодиод 5, транзистор 7 запирается и начинает светиться светодиод 3, Сразу же после закрытия фотодиода 5 обрывается цепь резистора 8, подготавливая более быстрое включение фототранзистора 2, так как потенциал на его базе возрастает значительно быстрее по сравнению с тем, если бы в момент включения фототранзистора 2 резистор 8 был бы педсоединен к общей шине, так как фотодиод 5 откроется раньше, чем засветится светодиод 3 на время, определяемое включением транзистора 7, Тем самым уменьшается бесполезно ответвляющаяся часть фототока и увеличивается ток базы фототранэистора, Фототранэистор полностью открывается, и коллекторный ток фототранэистора протекает через резистор 9. При этом потенциал на выходе устройства меньше напряжения источника питания на величину остаточного1780183 Составитель О, СидоровичТехред М.Моргентал Корректор М, Демчик Редактор Заказ 4441 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 напряжения насыщения фототранзистора, На этом процесс включения устройства заканчивается. Максимальный ток, отдаваемый схемой в нагрузку во включенном состоянии, определяется максимально до пустимым коллекторным током фототранзистора.Таким образом, введение новых элементов в оптронный переключатель позволило повысить его чувствительность в 10 момент включения.Формула изобретенияОптоэлектронный переключатель, содержащий транзисторный оптрон, коллектор фототранзистора которого подключен к 15 шине источника питания, база соединена с первым выводом первого резистора. эмиттер через второй резистор - с общей шивой, а светодиод транзисторного оптрона - с входными шинами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности в динамическом режиме без снижения стабильности статического режима, введены транзистор, шунтирующий своим эмиттерно-коллекторным переходом светодиод транзисторного оптрона, и диодный оптрон, причем его светодиод шунтирует база-эмит- терный переход, транзистора, а фотодиод включен последовательно с базовым резистором фототранзистора.