Оптоэлектронное переключающее устройство

11 11 752807 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сокэ Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.07.8(51) М, Кл.эН ОЗК 17/7 Государственный комитет СССР делам иэобретенункционал йства. 15 Изобретение относится к области импульсной техники и электротехники и может быть использовано как бесконтактное переключающее устройство в средствах промышленной автоматики.Известны и нашли широкое применение в мировой практике оптоэлектронные бесконтактные выключатели. Такие устройства включают в себя источник излучения, приемник излучения, усилитель тока приемника излучения, формирователь и усилитель мощности, коммутирующий цепь нагрузки 1,Недостаток таких устройств - дополнительный источник питания для управления источником излучения, низкие функциональные возможности.Известно также оптоэлектронное переключающее устройство, содержащее источник излучения, приемник излучения, выход которого через усилитель подключен к входу формирователя, инвертор и усилитель мощности 12).Недостатком данного устройства является низкая надежность работы.С целью повышения надежности работы в оптоэлектронное переключающее устройство, содержащее источник излучения, приемник излучения, выход которого через усилитель подключен к входу формирователя, инвертор и усилитель мощности, введен формирователь-повторитель и дополнительный усилитель мощности, причем выход формирователя через инвертор соединен с входом усилителя мощности, а через формирователь-повторитель - с входом дополш 1 тельного усилителя мощности, выходы указанных усилителей мощности являются соответстьс 1 шо 1 шверспым и прямым выходами устро 1",ства, при этом цепи питания всех блоков, кроме дополнительного усилителя мощности и приемника излучения, объединены и последовательно подключены к источшгку излучения.На чертеже представлена ф ьная схема предлагаемого устро Устройство содержит источник 1 излучения, представляющий сооой арсенид-галиевый светодиод инфракрасного спектра, которьш включен плюсом к плюсовой шине пи 1 ан 11 я; приемник 2 излучения, представляющий собой кремниевый фотодиод, плюсом включенный на вход усилителя 3. Последний представляет собой эмпттерный повторитель, собранный на составном транзисторе. Выход усилителя 3 соединен с форм 11 рователем 4, который сооран на транзисторах и представляет собой триггер 30 Ш митта.Напряжение питания усилителя 3 и формирователя 4 стабилизируется. Выход формирователя 4 соединен с входом пнвертора5. Ирвертор 5 и формирователь-повторитель 6 собраны на транзисторах и представляют собой каскад с эмиттерной связью. Усилители мощности прямого 7 и инверсного 8 сигналов выполнены на транзисторах, Все элементы устройства размещены на изоляционной плате внутри корпуса и залиты герметиком,Устройство работает в режиме переключения.При освещении приемника 2 излученияисточником 1 излучения снимается сигнал 15на выходе усилителя 8 логической единицы,а на выходе усилителя 7 - сигнал логического нуля,При перекрывании светового потока коммутационным экраном сигнал па выходе 20усилителя 8 - логический нуль, на выходеусилителя 7 - логическая единица.Когда приемник 2 излучения освещен, тонапряжение на нем минимально и оно повторяется усилителем 3. При этом формирователь 4 находится в таком положении, чтона выходе имеется сигнал логического нуля, на выходе усилителя 8 - напряжениелогической единицы, Ток, протекающий через источник 1 излучения, равен сумме то- З 0ков усилителя 3, формирователя 4, инвертора 5, формирователя-повторителя 6 иусилителя 8 мощности инверсного сигнала.При перекрывании светового потока напряжение на приемнике 2 излучения максимально и оно повторяется.При этом ток через источник излучениябудет меньше на величину, равную токучерез открытый транзистор усилителя 8мощности инверсного сигнала, так как в 40 данном случае этот транзистор будет закрыт.Такое включение источника излучения, прн котором ток через источник излучения минимален при перекрытом световом потоке ц максимален при прохождении светового потока, позволяет создать положительную оптическую обратную связь. Это позволит создать необходимую релейность схемы, что в свою очередь стабилизирует работу устройства в условиях сильных вибраций.Формула изобретенияОптоэлектронное переключающее устройство, содержащее источник излучения, приемник излучения, выход которого через усилитель подключен к входу формирователя, инвертор и усилитель мощности, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введен формирователь-повторитель и дополнительный усилитель мощности, причем выход формирователя через инвертор соединен с входом усилителя мощности, а через формирователь-повторитель - с входом дополнительного усилителя мощности, выходы указанных усилителей мощности являются соответственно инверсным и прямым выходами устройства, при этом цепи питания всех блоков, кроме дополнительного усилителя мощности и приемника излучения, обьедицепы и последовательно подключены к источнику излучения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции Кв 2232883, кл. Н ОЗК 19/02, 1975,2. Патент Великобритании Ло 1394444, кл. Н 03 К 17/72, 1975 (прототип).752807 Составитель Л. Скобелева Техред В. Серякова Корректор А, Галахова Редактор Н. Суханова типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1991/9 Изд.465 Тираж 995 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5