Двухтактньй переключатель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистицеских Республик(5) Ч, 1,. 9.04.72 (21) 1 17 60 присоединением заявя осударственныи комит Совета Министров ССС ло делам изобретенийи открытий 2) Приоритет Опубликова ь М 14 5.04.74. Бюллс 53) УД К 621,382 ,088.8 ата опубликования описания 13.09.(71) Заявите 54) Д 8 У ТНЬ 1 й ПЕРЕКЛЮч 1 АТЕ Предлагаем спользовано вустройствах.Известны двухтактпые переключатели, содержащие триггер, выполненный на транзисторе, и два эмиттерных повторителя с дополнительной симметрией на транзисторах разного рода проводимости.Однако в известных переключателях температурная зависимость напряжения на переходе эмиттер-база транзистора, включенного последовательно с дозируощиви конденсаторами, приводит к дополнительной погрешности выходного напряжения (тока) интенсиметра.С целью повышения быстродействия и температурной стабильности в предлагаемом переключателе для каждого эмиттерного повторителя база транзистора, противоположного по проводимости транзистору триггера, через цепочку, состоящую из последовательно включенных резистора и кремниевого диода, зашунтированных конденсатором, соединена с одним из выходов триггера, который соединен с анодом германиевого диода, и через конденсатор с базой другого транзистора эмиттерного повторителя, последняя через цепочку из параллельно соединенных резистора и конденсатора соединена с катодом германиевого диода и с соединенными коллектоое изобретение может быть и импульсных радиотехнически одмошенский и И. М, Приоыловский рами транзисторов другого эмиттерного повторителя.На чертеже представлена принципиальнаясхема предлагаемого устройства.Двухтактный переключатель содержиттранзисторы 1 и 2 симметричного триггера, транзисторы 3 - 6 мостового ключа, источник питания 7, базы 8 и 9 транзпстсоров 3 и 4, резисторы 10 - 13 плеч триггера, резисторы 0 14 и 15 базовых цепочек, кремниевые диоды16 и 17, ускоряющие конденсаторы 18 и 19 в цепях баз транзисторов 3 и 4, германиевые диоды 20 и 21, ускоряощис конденсаторы 22 и 23 в цепях баз транзисторов 5 и 6, рези сторы 24 и 25 коллекторно-базовых связейтранзисторов ключа, ускоряющие конденсаторы 26 и 27 в цепях баз транзисторов 5 и 6, выходы 28 и 29 переключателя и вход 30 переключателя.0 Предлагаемый переключатель состоит изненасыщенного триггера на транзисторах 1 и 2 н ключевого каскада, выполненного по мостовой схеме на двух парах транзисторов 3, 4 и 5, 6 разного типа проводимости, соеди пенных коллектораз в каядоз плес. Эттеры этих транзисторов подключены к противоположным полосам источника питания 7, Транзисторы 3 и 4, противоположные по проводимости транзисторам 1 и 2 триггера, ба зами 8 и 9 подключены к части коллекторныхнагрузок 10, 11 и 12, 13 плеч триггера через цепочки, каждая из которых состоит из резистора 14 (15) и диода 16 (17), зашунтированных конденсатором 18 (19). Для температурной стабилизации транзистора 3 (4) и ускорения разряда конденсатора 18 (19) вход цепочки подключсц к коллекторам транзисторов 4, 6 (3, 5) противоположного цлса ключей через гсрманиевый диод 20 (21) При повышении быстродействия сигнал с части коллекторной нагрузки триггеров 10, 11 (12, 13) заводится на базу транзистора 5 (6) через ускоряющий конденсатор 22 (23). Базовая цепь транзистора 5 (б) соединена с коллекторами транзисторов 4, 6 (3, 5) через цспочку, состоящуго из резистора 24 (25) и конденсатора 26 (27), Емкостпые нагрузки подключаются к одному из полюсов источника питания и выходам 28 и 29.Исходное состояние транзисторов 3 - б мостового ключа определяется состоянием трапзисторов 1 и 2 триггера. Если транзистор 1 тргптсра находится в открьпом сосяции, то часть коллекторного тока этого транзистора через цепочку: резистор 14 - диод 16 перемещается в базу транзистора 3 и открывает его. При этом открывается и транзистор 6 за счет протекания части коллекторного тока транзистора 3 через резистор 25. Транзисторы 4 и 5 в этом случае находятся в закрыгом состоянии, так как их входные цепи, состоящие из резистора 15, диода 17 и резистора 24 зашунтированы; у транзистора 4 гермациевым диодом 21, соединенным последовательно с открытым переходом коллектор-эмиттер 3; у транзистора 5 открытым переходом коллектор-эмиттер транзистора б.Применение диодов в цепи запуска транзисторов 4 и 3 мостового ключа позволяет улучшить температурную стабилизацию этих транзисторов без использования для этих целей дополнительных источников смещения. Так как напряжение отсечки кремниевого диода 17 (16) выше, чем у германиевого диода 21 (20), то практически весь ток базового делителя транзистора 1 (2) триггера замыкается через германиевый диод 21 (20) и открытый транзистор 3 (4) и не проходит в базу закрытого транзистора 4 (3).Таким образом, комбинация из кремниевого и германиевого диодов, включенных в схему вышеописанным способом, выполняет роль переключателя, пропускающего в базу открытого транзистора ключа коллекторный ток триггера и не пропускающий во входную цепь закрытого транзистора ток базового делителя триггера, что нарушало бы темггсратурную стабильность закрытых транзисторов мостового ключа,При подаче на вход 30 запускающего импульса ранее открытый транзистор 1 закрывается, транзистор 2 открывается,Процесс переключения транзисторов 3, 4 и 5, 6 мостового ключа происходит следующим образом. 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 бО 65 Иьпгульс положительной полярности с де. литсля резисторов 12 и 13 поступает в базу трансформатора 4 через конденсатор 19, фор сирванно открывая его, и в базу транзистора б срез конденсатор 23, сцособсгвуя форсирванному рассасывацию избыточных носителей тока и быстрому зациранию транзистора б, Одновремегп импульс О рицггтсльй полярности с делиеля резисторов 10 и 11 поступает в базу ранее открытого транзистора 3 через конденсатор 18, рассасывая избыточныс носители тока в базе и способствуя быстрому его выключению, а через кондецсатр 22 - в базу транзистора 5, формированно включая его.Процесс запирания транзистора б дополнительно убыстряется за счет разряда конденсатора 27 через вклю ающийся транзистор 5 и переход база-эмиттер транзистора 6. Разряд конденсатора 18 в базовой цепи транзистора 3 после отпирания транзистора 4 убыстряется, так как постоянная времени цепи сг разряда определяется малым ссцр- тщзлсцисм диода 20 и открыл ым переходом ко:;к г 1-э.1 иттс 1) транзистора 4. Зт позволяет снизить величину динамического смещения аа ускоряющем конденсаторе 18, что особенно вжкно цри работе на высоких частотах, Рассасывание избытопгых носителей в базе транзистора 3 и б дополнительно ускоряется также коллскторным током транзистора 4 и 5.Процесс отпирания транзисторов 5 дополнительно ускорен за счет заряда конденсатора 26 коллекторым током транзистора 4. После прихода на вход 30 слсдующего импульса происходит аналогичный процесс включения транзисторов 3 и 5 и выклгочения транзисторов 4 и 6,Таким образом, с выходов триггера берутся одновременно положительный и отрицательный импульсы, которые поступают в базы транзисторов ключа, ускоряющие конденсаторы, .причем импульс положительной полярности включает один транзистор и одновременно вык;гго гает другой транзистор одного плеча моста, а импульс отрицательной полярности производит противоположное переключение в другох плече.При включении транзисторов 4 и 5 происходит заряд дозирующих конденсаторов нагрузки, включенных, например, между плю. сом источника питания и выходом 29 через транзистор 4 и разряд дозируощих конденсаторов, подключенных к выходу 28, через транзистор 5, причем эти конденсаторы пере- заряжаются наиболее эффективно в начальный момент времени переключения за счет работы ускоряющих цепочек в базовых цепях ключей. После слсдуюгцего переклгочения транзисторы 3 н б открываются, а транзисторы 4 и 5 закрываются, Дозирующие конденсаторы, подключенные к выходу 29, разрякаготся, а конденсаторы, подключенные к гыходу 28, заряжактся.424317 Предмет изобретспия С Остави тсоь В. Старостинедактор Т. Морозова Техрсд А. Камышникова Корректор О. Тюрина 1Г 11 зд.,м 1 ЬЯударственноо ио деза.н нзо 1 осквие,-55 вказ 2322 12Ц 1-1 И ИП 11 ПодписноеР омитст Ссзста .11 иинстро.етснни и открвтнйвттискня нао., д. 4 5 ннт 1 и 1 ва, 2 изографи. ир. Таким образом, разряд и заряд конденсаторов нагрузки происходит через переходы эмиттер-коллектор открытых транзисторов ключа, а базовые токи, определяющие максимальные значения коллекторных токов транзисторов ключа, задаются схсмно и пе зависят от нагрузки. Кроме того, дозирующие конденсаторы заряжаются до напряжения источника питания в одной фазе и полностью разряжаются в другой. Ключи работают в двухтактном режиме, что уменьшает пульсацию выходного напряжения или тока интенсиметра. Двухтактный переключатель, содержащийтриггер, выполненный на транзисторах, и два эмитерных повторителя с дополнительной симметрией на транзисторах разного типа проводимости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и темпе- Б ратурной стабильности, для каждого эмиттерного повторителя база транзистора, противоположного по проводимости транзистору триггера, через цепочку, состоящу 1 о из последовательно включенных резистора и кремние вого диода, зашунтированных конденсатором,соединена с одним из выходов триггера, который соединен с анодом германиевого диода и через конденсатор с базой другого транзистора эмиттерного повторителя, последняя че рез цепочку из параллельно соединенных резистора и конденсатора соединена с катодом гсрманнсвого диода и с соединенными коллскторамн транзисторов другого эмиттерного повторителя.