Последовательно-параллельный ключ

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 01)57.4876 ЮГОРСКОМУ СВИДИВДЬСТВ 61) Дополнительное к 22) Заявлено 12.04.7с присоединением ваяв23) Приоритет43) Опублнковано 25.0 45) Дата опубликован вт. свнд-ву21) 2348341/2 л,о3 К 17160 осударственнье камктеСовета Мнннатрав СССРпа делам нзооретеннйн открыткй(54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ КЛЮЧ Изобретение относится к аналого-цифровой вычислительной технике и может использоваться в автоматике и измерительной технике.Известен последовательно-параллельный ключ для цифра-аналоговых преобразователей (ЦАП), содержатций инвертор, согласующий и корректирующий блоки и ключевые транзисторы одного типа проводимости, эмиттеры которых объединены и подключт ны к выходу ключа, коллекторы - к полю-. сам источника опорного напряжения, а базык выходу согласующего блока 11. Известен также последовательно-парал- т 5 лельный ключ для цифро-аналогового преобразователя, вход которого подключен к первому входу и через инвертор ко второму входу согласующего блока и входу корректирующего блока, содержащего конденсато- вр ры, два выхода которого подключены к третьему и четвертому входам согласующего блока, выходы согласующего блока подключены к базам ключевых транзисторов, эмиттеры которых объединены и подключе-, 3 ны к выходу ключа, а коллекторы - к полюсам источника опорного напряжения 2.Недостатки известных последовательно- параллельных ключей - низкое быстродействие и точность.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности.Это достигается тем, что в последовательно-параллельном ключе для цифро-аналогового преобразователя, содержащем согласующий блок, корректирующий. блок на конденсаторах и ключевые транзисторы, при этом вход последовательно-параллельного ключа подключен к первому входу и через инвертор о второму входу согласующего блока и входу корректирующ го блока, два выхода которого подключены к третьему и четвертому входам согласующего блока, выходы согласующего блока подключены к базам ключевых транзисторов, эмиттеры. которых объединены и подключены к выходу йоследовательно-параллельного ключа, коапекторы - к полюсам источника опорного вйтряження, согласующий блок содерз.ит два коммутирующих трав 873876зисторв, генераторы задающего тока и генераторы компенсирующего тока, причем база первого коммутирующего транзистора подключена к первому входу согласующего блока, в база второго - ко второму входу б согласующего блока, коллекторы коммутирующих транзисторов подключены к входам первого и второго генераторов компенсирующего тока, а эмиттеры - к входам второго и первого генераторов задающих токов соо 10 ветственно, входы первых генераторов задающего и компенсирующего токов являют ся третьим и четвертым входами согласующего блока, а выходы первых генераторов задающего и компенсирующего тока 15 объединены и подключены к базе первого дополнительного ключевого транзистора р-п,-р типа проводимости эмиттер которо го подключен к выходу последовательно-параллельного ключа, в коллектор - к коп- О лектору второго ключевого транзистора и к базе второго дополнительного ключевого транзистора Кд,гипв проводимости,эмиттер которого подключен к объединенным выходам вторых генераторов жадающего и 25 компенсирующего токов, а коллектор - кколлектору первого ключевого транзисторВ.На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого носледоввтельно-параплепьногэ ключа.ЗОВход ключа соединен с базой коммутирующего транзистора 1 согласующего блока 2 и через инв ртор 3 с базой второго коммутирующего транзистора 4 блока 2 и входом корректирующего блока 5, Коллекторы тран зисторов 1 и 4 блока 2 соединены с входами первого и второго генераторов 6 и 7компенсирующего тока, а эмнттеры -,с входами второго и первого генераторов 8 и 9 задающего тока соответственно. Выходы генераторов 8 и 6 задвкнйего и компенсирующего тока объединены и подключенык базе первого ключевого трайзйстора 10,эмиттер которого подключен к эмиттерувторого ключевого транзистора 11 и выхо ду ключа. Выходы генераторов 7 и 9 объединены и подключены к базе второго ключевого транзистора 11. Первый дополнительный ключевой транзистор 12 подключен базой к базе, эмиттером - к эмиттеру транзистора 10, коллектором - к коллекторутранзистора 11 и к базе второго дополнительного ключевого транзистора 13, эмиттер которого подключен к базе второгоключевого транзистора, в коллектор - кколлектору первого ключевого транзистора.Коллекторы первого и второго ключевыхтранзисторов 10 и 11 подключены к полюсам источника опорного напряжения. Схема содержит вход 14 и выход 15. Последовательно-параллельный ключ работает спедуюшим образом.Входной потенциал управления с входа 14 ключа поступает на базу транзистора 1 блока 2 и на вход инвертора 3, который инвертирует сигнал (если на входе ключа присутствует логическая "1", то есть высокий потенциал, то на выходе инвертора устанавливается логический фОф, то есть потенциал низкого уровня).Таким образом, на базе транзистора 4 блока 2 присутствует потенциал низкого уровня, если на базе транзистора 1 установлен высокий потенциал, и, наоборот- высокий потенциал, если на базе транзистора 1 установлен потенциал низкого уровня,Если на входе ключа установлен высокий потенциал коммутирующий транзистор 1 закрыт, а транзистор 4 открыт. Генераторы 8 и 7 оказываются выключенными, а транзистор 10 заперт, и ток генератора 9 поступит в базу транзистора 11, который насытится, а через коллекторный и эмитте ный переходы транзистора 12 передается в базу и на выход первого генератора 6 компенсирующего тока. Токи генераторов 9 и 6 устанавливаются равными по абсолютной величине. Потенциал базы первого ключевого транзистора 10 при этом смещен относительно потенциала эмиттерв на фиксированную величину.Транзистор 13 заперт напряжением второго ключевого транзистора.Боли .в вход ключа подан потенциал низкого уровия, транзистор 1 открыт, а чранзистор 4 закрыт. Выходной ток гене ратора 8 поступает в базу транзистора 10 и черю переход коллектор-эмиттер транзистора 13 поступает на выход генератора 7 компенсирующего тока. Величина токов генераторов 7 и 8 устанавливаются равными по абсолютной величине.Формула изобретенияПоследовательно-параллельный ключ для цифро-аналогового преобразователя, содержащий согласующий блок, корректирующий блок на конденсаторах и ключевые транзисторы, при этом вход последовательно-параллельного ключа подключен к первому входу и через инвертор ко второму входу согласующего блока и входу корректирую негр блока, два выхода которого подключены к третьему и четвертому входам согласующего блока, выходы согласующего блока подключены к базам ключевых транзисторов, эмиттеры которых объединены и573876 Составитель Т. МорозоваРедактор Л. Гребенникова Текред И. Левицкая ХоррорГриценкоА. Гриценко Заказ 3776141 Тираж 1065Поднисное ДНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключены к выходу последовательно-параллельного ключа, а коллекторы - . к полюсам источника опорного напряжения, о тличаюшийся тем,что,сцельюповышения быстродействия и точности, согласукнций блок содержит два коммутирующих транзистора, генераторы задающеготока и генераторы компенсирующего тока,причем база первого коммутирующего транзистора подключена к первому входу согласуюшего блока, а база второго - ко второму входу согласующего блока, коллекторыкоммутируюших транзисторов подключены квходам первого и второго генераторов компенсирующего тока, а эмиттеры - к входам 15второго и первого генераторов задающихтоков соответственно, входы первых генераторов задаюшего и компенсирующеготоков являются третьим и четвертым входами согласующего блока, а выходы первых генераторов задающего и компенсирующего токов объединены и подключены к базе первого дополнительного ключевого транзисторе р-П-р типа проводимости, эмиттер которого подключен к выходу последовательно-параллельного ключа, а коллектор - к коллектору второго ключевого транзистора и к базе второго дополнительного ключевоготранзистора л -р-и типа проводи мости, эмиттер которого подключен к объединенным выходам вторых генераторов задающего и компенсирующего токов, а коллектор - к коллектору первого ключевого транзистора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Донской Д, А. и др, Аналоговые ключи на биполярных транзисторах. Сб, Вычислительная техника, вып, 5, 1974., с. 107., 2. Островерхов В. В. Динамические погрешности аналогоцифровых преобразователей. Знергия, 1975., с. 148.