Электронный коммутатор зайдмана

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ Сфез Сфеетскии Социалистических Республин(51)М К,а Н 03 К 17/00 с присоединением заявки М -Государственный коинтет СССР по Аедаи нзобретеннв н открытнй(72) Автор изобретения Г,И.Зайдман Научно-исследовательский институт электронной интроскопиипри Томском ордена. Октябрьской Революции и ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническом йисЛ.;нтуте им. С.И.Кирова(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КОМЯУТАТОР ЗАЙЦИАНА Изобретение относится к электронной технике, а более конкретно к электронной коммутационной технике, и может быть использовано, например, при построении систем контроля и автоматического регулирования.Известен электронный коммутатор, содержащий два транзистора, базы которых подключены к шинам управления коллекторы соединены с общей шиной, а эмиттеры соединены с шинами подключения нагрузки и через резисторы подключены к шинам источников образцового и измеряемого напряжений 13.К недостаткам известного устройст ва следует отнести низкую точность коммутации.По технической сущности и схемной реализации наиболее близким к предлагаемому является электронный коммута- Ю тор, содержащий два операционных усилителя охваченных резистивной отри-цательной обратной связью, четыреГтранзистора и блок управления, инвертирующие входы первого и второго 25 операционных усилителей, кеинвертирующий вход и общий вывод каждого из которых объединены, соединены с ши" нами подключения нагрузки и через. резисторы подключены соответственно к 30 шинам источников измеряемого иобразцового напряжений, эмиттеры транзисторов, базы которых подключены к блоку управления, соединены с шинами источников питания 23Недостатки устройства - малый диапазон коммутируемых сигналов и низ,- кая точность коммутации.С целью расширейия диапазона коммутируемых сигналов и повьапЕния точности коммутации, в электронный коммутатор, содержащий два операционных усилителя, охваченных резистивной ,отрицательной обратной связью, четыре транзистора н блок управления, инвертирующие входы первого и второго операционных усилителей, неинвертирующий вход к общий вывод каждого из которых объединены, соединены с шинами подключения нагрузки и через резисторы подключены соответственно к шинам источников измеряемого и образцового напряжений, эмиттеры транзисторов, базы которых подключены к блоку управления, соединены с шинами источников питания, введены два управляемых ключа, четыре защитных диода и четыре коммутирующих диода, коммутирующие диоды включены между шинами подключения питания операционных усилителей и коллекторами транзисторов, первый и второй защитные диоды соединены встречно-параллельно и включены между входаМи первого.опе" рационного усилителя, третий и четвертый защитные диоды также соедине" ,ны встречно-параллельно и включены между входами второго операционного усилителя, общие выводы операционных усилителей через управляемые ключи, управляющие входы которых подключены к блоку управления, соединены с общей шиной источников питания.На чертеже приведена принципиальная схема электронного коммутатора, иллюстрирующая пример конкретного выполнения устройства. 15Электронный коммутатор содержит первый 1 и второй 2 операционные усилители,. транзисторы 3-6, управляемые ключи 7,8, блок управления 9, комму- тирующие диоды 10-13, защитные диоды 20 14-17, резисторы 18-21. Инвертирующий вход операционного усилителя 1 через резистор 18 соединен с шиной 22 источника измеряемого напряжения, а инвертирующий вход усилителя 2 через ре эистор 20 соединен с шиной 23 источника образцового напряжения. Инвертирующие входы операционных усилителей соединены также с шинами 24,25 подключения нагрузки. Эмиттеры транзисторов соединены с шинами источников питания 26 и 27.Электронный коммутатор функционирует следующим образом.Во время первой фазы коммутации сигналами, поступающими с блока управления 9, отпираются транзисторы 3,4 и управляемый ключ 7, а транзис.торы 5,6 и управляемый ключ 8 запираются. Таким образом, усилитель 2 отключается от источников питания, а 40 усилитель 1 включен и охвачен глубокой отрицательной обратной связью. Ток через нагрузку.определяется напряжением на шине 23 источника образцового напряжения. 45В течение втброй фазы коммутации сигналами, поступающими с блока управления 9, отпираются транзисторы 5,.6 и управляемый ключ 8, а транзисторы 3,4 и управляемый ключ 7 запи- щ раются. В этом случае обесточивается усилитель 1, а усилитель 2 включается. Нагрузка подключается к шине 22 источника измеряемого напряжения.Таким образом, нагрузка поочередно подключается к шинам источников образцового и измеряемого напряжений.При несинхронном включении-выключении.транзисторов и управляемых ключей защитные диоды 14-17 предотвращают выход операционныхусилителей иэ строя.Описанное устройство отличается большим диапазоном коммутируемых сигналов, который определяется только максимально допустимым коммутируемым напряжением- транзисторов и управляемых ключей. Кроме того, введение управляемых ключей позволяет уменьшить токи, протекающие с выходов операционных усилителей (при отключении их от источников питания) на общую шину, что ведет к повышению точности коммутации.формула изобретения Электронный коммутатор, содержащий два операционных усилителя, охваченных реэистивной отрицательнойобратной связью, четыре транзистора иблок управления, инвертирующие входыпервого и второго операционных усилителей, неинвертирующий вход и общий вывод каждого из которых объединены, соединены с шинами подключениянагрузки и через резисторы подключены соответственно.к шинам источниковизмеряемого и образцового напряжений,эмиттеры транзисторов, базы которыхподключены к блоку управления, соединены с шинами источников питания,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения диапазона коммутируемых сигналов и повышения точности коммутации, в него введены двауправляемых ключа, четыре защитныхдиода и четыре коммутирующих диода,коммутирующие диоды включены междушинами подключения питания операционных усилителей и коллекторами транзисторов, первый и второй защитныедиоды соединены встречно-параллельнои включены между входами первого операционного усилителя, третий и четвертый защитные диоды также соединены встречно-параллельно и включенымежду входами второго операционногоусилителя, общие выводы операционныхусилителей через управляемые ключи,управляющие входы которых подключенык блоку управления, соединены с общей шиной источников питания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ройтман И.С. и др. Компараторыпеременных напряжений с высокой долговременной стабильностью. ИзвестияТомского политехнического института(издание Томского университета),.1973, т.270, с.16.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2662969/18-21,кл. Н 03 К 17/00, 1978.Составитель В.НефедовРедактор И.Нестерова Техред М.НадьКорректор ГОга Зак илиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул.Проактоаи.4 Ю е 9070/83 Тираж 991 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретении и от 113035, Москва, Ж"35, Раушская