Полупроводниковое двухполярное реле

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЗК 17 6 Е ЕТЕЛЬСТВ ТОР.Пискун видетельство СССК 17/60, 1976,детельство СССРК 17/60, 19691 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ ДВУХПОЛЯРНОЕ РЕЛЕ, выполненное по двухтактнойсхеме и содержащее первый и второйобщие резисторы, входную и выходнуюшины, общую шину и в каждом плечепервый и второй транзисторы, диод,первый, второй и третий резисторы,шину источника питания, причем базапервого транзистора через первый общий резистор соединена с входной шиной, а коллектор - с первым выводомпервого резистора, эмиттер второготранзистора подключен к первомувыводу диода, а коллектор - к первому выводу третьего резистора, первый вывод второго резистора соединен с шиной источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я,тем, что, с целью повышения его надежности, введены третий общий резистор, конденса - тор, шина смещения и в каждом плече третий и четвертый транзисторы, четвертый и пятый резисторы, второй вывод первого резистора подключен к шине источника питания и коллектору третьего транзистора, база которого соединена с коллектором первого транзистора и вторым выводом третьего резистора, а эмиттер - с вторым выводом диода, первый вывод четвертого резистора подключен к базе второго транзистора и через .пятый резистор к первому выводу диода, второй вывод четвертого резистора соединен с вто- Е,й рым выводом второго резистора и коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого подключен к общей шине и эмиттеру первого транзистора, а база - к первым выводам третьего общего резистора и конденсатора, вто Я рые выводы которых соединены с коллектором второго транзистора и выходной шиной, шина смещения через второй общий резистор подключена к второму выводу первого общего резистора, 1112559Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных оконечных устройствах передачи дискретной информации,Известно полупроводниковое двухполярное реле, выполненное по двух -тактной схеме и содержацее общий резистор и в каждом плече два транзистора и три резистора 1Известно также полупроводниковоедвухполярное реле, выполненное по 10двухтактной схеме и содержащее первый и второй общие резисторы, входную и выходную шины, обцую шину и вкаждом плече первый и второй транзисторы, диод, первый, второй и третий резисторы, шину источника питания, причем база первого транзистора через первый общий резистор соединена с входной шиной, а коллекторс первым выводом первого резистора, 70змиттер второго транзистора подключен к первому выводу диода, а коллектор - к первому выводу третьегорезистора, первый вывод второго резистора соединен с шиной источника э 5питания 21.Недостатком известных полупроводниковых двухполярных реле является низкая надежность.Цель изобретения - повышение надежности реле,Поставленная цель достигается тем,что в полупроводниковое двухполярное реле, выполненное по двухтактной схеме и содержащее первый и второй общие резисторы, входную и выходную шины, общую шину и в каждомплече первый и второй транзисторы,диод, первый, второй и третий резисторы, шину источника питания, причем база первого транзистора через 40первый обций резистор соединена свходной шиной, а коллектор - с первым выводом первого резистора, эмиттер второго транзистора подключен кпервому выводу диода, а коллектор - 45к первому выводу третьего резистора,первый вывод второго резистора соединен с шиной источника питания, введены третий общий резистор, конденсатор, шина смецения и в каждом 50плече третий и четвертый транзисторы,четвертый и пятый резисторы, второйвывод первого резистора подключен кшине источника питания и коллекторутретьего транзистора, база которого соединена с коллектором первоготранзистора и вторым выводом третье-.го резистора, а эмиттер - с вторымвыводом диода, первый вывод четвертого резистора подключен к базе второго транзистора и через пятый резистор к первому выводу диода, второй вывод четвертого резистора соединен с вторым выводом второго резистора и коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого подключен 65 к обшей шине и эмиттеру первоготранзистора, а база - к первым выводам третьего общего резистора и конденсатора, вторые выводы которыхсоединены с коллектором второго транзистора и выходной шиной, шина смещения через второй общий резисторподключена к второму выводу первогообщего резистора,На чертеже представлена схема полупроводникового двухполярного реле.Полупроводниковое двухполярноереле выполнено по двухтактной схемеи содержит первый 1, второй 2 и третий 3 общие резисторы, входную 4, выходную 5 и общую б шины, конденсатор7, шину 8 смещения и в каждом плече первый 9,10), второй 11 12), третий 13,14) и четвертый 15 16) транзисторы, первый 17(18), второй 19(20)третий 21(22), четвертый 23(24 ) ипятый 25(26) резисторы, диод 27(28),шину 29(30) источника питания, причембаза первого транзистора 9(10) через первый 1 и второй 2 общие резисторы соответственно подключены к входной шине 4 и шине 8 смещения, эмиттер соединен с Общей шиной б, а коллектор через первый резистор 17(18)подключен к первому выводу второгорезистора 19(20), шине 29(30) источника питания и коллектору третьего,транзистора 13(14), база которого соединена с коллектором первого транзистора 9(10) и через третий резистор 21(22) с коллектором второготранзистора 11(12), выходной шиной5 и первыми выводами третьего общего резистора 3 и конденсатора 7, вторые выводы которых подключены к базечетвертого транзистора 15(16), эмиттер которого соединен с общей шиной5, а коллектор - с вторым выводомвторого резистора 19(20) и черезчетвертый резистор 23(24)- с базойвторого транзистора 11(12) и первымвыводом пятого резистора 25(26), вто.рой вывод которого подключен к эмиттеру второго транзистора 11(12) и через диод 27(28) к эмиттеру третьеготранзистора 13(14).Полупроводниковое двухполярное реле работает следующим образом (подпервым плечом понимаем часть схемы,содержащую транзисторы 9, 11, 13 и15, под вторым плечом - транзисторы.10, 12, 14 и 16),Запуск реле по входной шине 4 может осуществляться положительными,отрицательными и двухполярными прямоугольными импульсами.В первом случае, когда реле запускается положительными прямоугольными импульсами, шина 8 смешениядолжна быть подключена к шине 30 источника питания. В первом плече вовремя отсутствия на входной шине 4положительного прямоугольного импульса транзистор 9 заперт, его выходное положительное напряжение поступает на базу транзистора 13, который при этом обеспечивает коммутацию положительного напряжения с шины 29 источника питания через диод 27 на эмиттер транзистора 11, Выходное напряжение транзистора 9 обеспечивает через резистор 21 и параллельно соединенные резистор 3 и конденсатор 7 протекание базового тока транзистора 15, что приводит к началу отпирания этого транзистора и транзистора 11, который приоткрывшись увеличивает базовый ток транзистора 15. Таким образом, благодаря наличию положительной .обратной связи, происходит лавинообразный процесс отпирания транзистора 11, а значит и коммутация положительного напряжения на выходную шину 5.При перегрузке или коротком замыкании в цепи нагрузки ;при открытых транзисторах 11 и 13 базовый ток на транзисторах 15 уменьшается настолько, что при этом происходит его эапирание, которое приводит, в свою очередь, к запиранию транзистора 11. Этот процесс также происходит лавинообразно, благодаря наличию положительной обратной связи через транзистор 15.Во втором плече, во время отсутствия на входной шине 4 положительного прямоугольного импульса, транзистор 10 отперт отрицательным напряжением, поступающим от шины 30 источника питания на его базу через резистор 2, значит, его выходное напряжение и напряжение на эмиттере транзистора 14 приблизительно равны нулю. Транзистор 12 оказывается запертым, потому что заперт транзистор 16 за счет положительного напряжения, поступающего с выходной шины 5 через параллельно соединенные резистор 3 и конденсатор 7, на его базу,Во время наличия на входной шине4 положительного прямоугольного импульсавторое плечо обеспечиваеткоммутацию отрицательного напряжения с шины 30 источника питания навыходную шину 5.Во втором случае, когда реле за 10 пускается отрицательными прямоуголь.ными импульсами, шина 8 смещениядолжна быть подключена к шине 29источника питания. В этом случае, поаналогии с первым, во время отсут 5 ствия отрицательного прямоугольногоимпульса на входной шине 4 на выходную шину 5 коммутируется вторымплечом отрицательное напряжение отшины 30 источника питания, а во время его наличия - положительное напряжение от шины 29 источника питания первым плечом,В третьем случае, при запускереле двухполярными прямоугольными импульсами, Реле работает независимоот того, к какой шине 29 или 30источника питания подключена шина8 смещения. В этом случае при наличии положительного прямоугольного.импульса на входной шине 4, на выходную шину 5 коммутируется вторымплечом отрицательное напряжение отшины 30 источника питания, а приотрицательном прямоугольном импульсе на входной шине 4 - положительное35 напряжение от шины 29 источника питания первым плечом.Таким образом, надежность предлагаемого полупроводникового двухполярного реле выше, чем у известных4 О за счет исключения протекания токачерез выходные транзисторы при перегрузках и коротких замыканиях в цепи нагрузки.Зака Филиал ППП"Патент",ул. Проектная,го 6467/43 Тираж 861ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и113035, Москва, Ж, Ра Подписноомитета СССРоткрытийшская наб., д. 4/5