SU1520651A1 - Optoelectronic gyration transformer - Google Patents
Optoelectronic gyration transformer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1520651A1 SU1520651A1 SU874304279A SU4304279A SU1520651A1 SU 1520651 A1 SU1520651 A1 SU 1520651A1 SU 874304279 A SU874304279 A SU 874304279A SU 4304279 A SU4304279 A SU 4304279A SU 1520651 A1 SU1520651 A1 SU 1520651A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- phototransistor
- emitter
- collector
- light
- optoelectronic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах согласовани импедансов с гальванической разв зкой. Цель изобретени - упрощение регулировки коэффициента трансформации при сохранении стабильности последнего. Оптоэлектронный гираторный трансформатор содержит светоизлучатель 1, г-р 2 посто нного тока, оптоэлектронный гиратор 3, содержащий шесть фототранзисторов 5-10 и шесть светомодулирующих элементов (СМЭ) 11-16, а также и гиратор 17, содержащий шесть фототранзисторов 18-23 и шесть СМЭ 24-29. Предлагаемый трансформатор может работать как понижающим, так и повышающим. В качестве оптического поглощающего фильтра может быть использован дополнительный потенциально управл емый СМЭ. При этом простым варьированием на нем напр жени смещени достигаетс установка требуемого коэф. пропускани α и, следовательно, упрощаетс процесс регулировки коэф. трансформации трансформатора. 1 ил.The invention relates to radio electronics and can be used in devices for matching impedances with galvanic isolation. The purpose of the invention is to simplify the adjustment of the transformation ratio while maintaining the stability of the latter. An optoelectronic gyratory transformer contains a light emitter 1, rc 2 direct current, an optoelectronic gyrator 3 containing six phototransistors 5-10 and six light-modulating elements (SME) 11-16, as well as a gyrator 17 containing six phototransistors 18-23 and six SME 24-29. The proposed transformer can work as downward and upward. An additional potentially controlled FEM can be used as an optical absorption filter. A simple variation of the bias voltage on it is achieved by setting the required coefficient. the transmission α and, therefore, the adjustment process is simplified. transformer transformation. 1 il.
Description
тоэлектронный гираторный трансформатор содержит светоизлучатель 1, г-р 2 посто нного тока, оптоэлектрон- ный гиратор 3, содержащий шесть фототранзисторов 5-10 и шесть светомо- дулиругащих элементов (СМЭ) 11-16, а также гиратор 17, содержащий шесть фототранзисторов 18-23 и шесть СМЭ . Предлагаемый трансформатор может работать как понижающим, такThe electronic gyratory transformer contains a light emitter 1, rc 2 direct current, an optoelectronic gyrator 3 containing six phototransistors 5-10 and six light-modulating elements (SME) 11-16, and also a gyrator 17 containing six phototransistors 18- 23 and six FMS. The proposed transformer can work as downward, so
и повытаюощМс В качестве оптического поглощающего фильтра м,б„ использован дополнительный потенциально управл емый СМЭ„ При этом простым варьированием на нем напр жени смещени достигаетс установка требуемого коэф, пропускани oL и, следовательно , упрощаетс процесс регулировки коэф. трансформации трансформатора. 1 ил.and increasing power. As an optical absorbing filter m, b, an additional potentially controlled FMS is used. A simple variation of the bias voltage on it is achieved by setting the required coefficients, transmittance oL and, consequently, the process of adjusting the coefficients is simplified. transformer transformation. 1 il.
Изобретение относитс к радиолектронике и может быть использовао в устройствах согласовани импе- дансов с гальванической разв зкой.The invention relates to radio electronics and can be used in impedance matching devices with galvanic isolation.
Цель изобретени - упрощение регуировки коэффициента трансформации ри сохранении стабильности последнегоThe purpose of the invention is to simplify the regulation of the transformation ratio while maintaining the stability of the latter.
На чертеже показана принципиальна электрическа схема оптоэлектронного гираторного трансформатора.The drawing shows a circuit diagram of an optoelectronic gyratory transformer.
Оптоэлектронный гираторньй трансформатор содержит светоизлучатель 1, генератор 2 посто нного тока, первый Оптоэлектронный гиратор 3, содержащий поглощающий оптический фильтр 4, первый - щестой фототранзисторы 5-10 и первый - щестой светомодулирующие элементы П-16 и второй Оптоэлектронный гиратор 17, содержащий первый-щестой фототранзисторы 18-23 и первый-щестойAn optoelectronic gyratory transformer contains a light emitter 1, a direct current generator 2, a first optoelectronic gyrator 3 containing an absorbing optical filter 4, the first is a photoelectric transistors 5-10 and the first is a light-transmitting P-16 light-emitting elements and a second Optoelectronic gyrator 17 containing a first-scatter phototransistors 18-23 and first-scles
светомодулирующие элементы 24-29, 1light-modulating elements 24-29, 1
Оптоэлектронный гираторный трансформатор работает следующим образом.Optoelectronic gyratory transformer operates as follows.
В исходном состо нии потенциально управл емые светомодулирующие элементы , обладающие высоким дифференциальным сопротивлением ( 5-10 Ом), наход тс в режиме смещени , так что на фототранзисторы с внутренним дифференциальным сопротивлением З-Ю Ом падает посто нный световой поток. Приложим к входнь(м клеммам первого оптоэлектронного гиратора входное напр жение причем отрицательньш потенциал , приложен к первой входной клемме, а положительньй - к второй входной клемме. С учетом пол рности второго и первого источников питани это приводит к тому, что управл ющее напр жение на третьем 13 и четвертом 14 светомодулирующих элементах возрастает на величину ив,(/2, а на шес0In the initial state, the potential-controlled light-modulating elements with high differential resistance (5-10 ohms) are in the displacement mode, so that a constant luminous flux falls on phototransistors with internal differential resistance 3 ohm ohm. Apply to the input terminals of the first optoelectronic gyrator the input voltage and the negative potential applied to the first input terminal, and the positive to the second input terminal. Taking into account the polarity of the second and first power sources, this causes the control voltage to the third 13 and fourth 14 light-modulating elements increase by the value of willows, (/ 2, and by six
5five
00
5five
00
том 16 и п том 15 светомодулирующих элементах уменьшаетс также на величину , Поскольку используемые в оптоэлектронном гираторном трансформаторе светомодулирующие элементы обладают однотипной модул ционной характеристикой, к примеру, нарастающей , „что о значает увеличение коэффициента пропускани с ростом управл ющего напр жени , то на -че твертом фототранзисторе 8, оптически св занном через поглощающий оптический фильтр 4 с третьим 13 и четвертым 14 светомо- дулирующими элементами, световой поток увеличиваетс , и, .следовательно , возрастает его фототок, а на третьем фототранзисторе 7, оптически св занном через поглощающий оптический фильтр 4 с шестым 16 и п тым 15 светомодулирующими элементами, световой поток уменьшаетс и, следов тель- но, снижаетс его фототок. Переменные составл ющие токов третьего 7 и четвертого 8 фототранзисторов суммируютс и формируют управл емый напр жением источник выходного токаvolume 16 and volume 15 of the light-modulating elements are also reduced by the value. Since the light-modulating elements used in an optoelectronic gyratory transformer have the same type of modulation characteristic, for example, increasing, what does the increase in the transmittance with increasing control voltage, then the fourth phototransistor 8, optically coupled through the absorbing optical filter 4 to the third 13 and fourth 14 light-modulating elements, the luminous flux increases, and, therefore, its photocurrent grows, and on the third phototransistor 7, optically coupled through the absorbing optical filter 4 to the sixth 16th and fifth 15 light-modulating elements, the luminous flux decreases and, consequently, its photocurrent decreases. The variable components of the currents of the third 7 and fourth 8 phototransistors are summed and form a voltage controlled output current source
5five
00
5five
2oiS и. 2oiS and.
(1)(one)
-ВЫХ - 61. -OUT - 61.
где: о, - коэффициент пропускани оптического поглощающего фильтра 4;where: o, is the transmittance of the optical absorbing filter 4;
S - крутизна управлени током фо- тотранзисторов по светомоду- лирующему элементу,S is the steepness of phototransistor current control over the light-modulating element,
При этом в первом оптоэлектрон- ном гираторе 3 на втором светомрду- лирующем элементе 12, включенном параллельно третьему фототранэисто- ру 7, возрастает управл ющее напр жение , а на первом светомодулирующем элементе 1I, включенном параллельно четвертому фототранзистору В, уменьшаетс . Следовательно, у второго 6At the same time, in the first optoelectronic gyration unit 3, the control voltage increases on the second light and light-frequency control element 12 connected in parallel to the third phototransistor 7, and decreases in the first light modulating element 1I connected in parallel to the fourth phototransistor B. Consequently, the second 6
и п тот О 9 фототраилисторов, оптически св занных через поглощающий оптический фильтр А с вторым светомодули- рующим элементом 12, увеличиваетс Фототок, а у первого 5 и шестого .10 фототранзисторов, оптически св занных через поглощающий оптический фильтр , 4 с первым светомодулиругащим элементом 11, фототок уменьшаетс . Перемен- д ные составл ющие токов второго 6 и шестого 10 фототранзисторов и первого 5 и п того 9 фототранзисторов попарно суммируютс и составл ют управ- л емьй напр жением источник входного J5 тока с токоотводом на второй входной клеммеand the first O 9 phototransistors, optically connected through the absorbing optical filter A to the second light-modulating element 12, increase the Photocurrent, and on the first 5 and sixth .10 phototransistors, optically connected through the absorbing optical filter, 4 to the first light-modulating element 11 The photocurrent decreases. The variable components of the currents of the second 6 and sixth 10 phototransistors and the first 5 and fifth 9 phototransistors are summed up in pairs and make up the control voltage of the input source J5 with the current lead at the second input terminal
Ig 2 об S ивь(Х .Ig 2 v S ive (X.
(2)(2)
где иwhere and
BblXBblx
- выходное напр жение источника выходного тока (О, отсчитываемое относительно общей шины,- the output voltage of the output current source (O, measured relative to the common bus,
Совместное встречно-параллельное включение управл емых в соответствии с (1) и (2) источников тока образует уравновешенный со стороны входных клемм первый из оптоэлектронных ги- раторов трансформатора.The joint counter-parallel connection of the current sources controlled in accordance with (1) and (2) forms the first of the optoelectronic transformer transformers, which is balanced from the input terminals side.
Во втором оптоэлектронном гирато- ре с учетом пол рности третьего ис- точника питани напр жение Ugbix вызывает увеличение коэффициента пропускани второго светомодулирующего элемента 25 и его снижение у первого светомодулирующего элемента 24, что в свою .очередь приводит у второго 19 и п того 22 фототранзисторов к возрастанию фототока, а у первого 18 и шестого 23 фототранзисторов к уменьшению фототока. Переменные составл ю- щие токов первого 18 и п того 22 фототранзисторов и второго 19-и шестого 23 фототранзисторов попарно суммируютс и составл ют управл емый напр жением .источник выходного тока с токоотводом на первой выходной клеммеIn the second optoelectronic girator, taking into account the polarity of the third power source, the voltage Ugbix causes an increase in the transmittance of the second light-modulating element 25 and its decrease in the first light-modulating element 24, which in turn leads the second 19 and 25 phototransistors to as the photocurrent increases, while the first 18 and sixth have 23 phototransistors to decrease the photocurrent. The variable currents of the first 18 and fifth 22 phototransistors and the second 19th and sixth 23 phototransistors are summed up in pairs and make up a voltage controlled source of the output current with a current lead on the first output terminal
2 S 11еь,х 2 S 11е, х
(3)(3)
Наличие источника выходного тока (3) обусловливает по вление на вы- ходньгх клеммах выходного напр жени причем отрицательный потенциал соответствует первой выходной клемме , а положительный - второй выходной клемме. С учетом пол рности четвер- того и п того источников питани это приводит к тому, что управл ющее напр жение на шестом 29 и п том 28 светомодулирующих элементах возрастает.The presence of an output current source (3) causes the appearance at the output terminals of the output voltage, the negative potential corresponding to the first output terminal and the positive potential to the second output terminal. Taking into account the polarity of the fourth and fifth power sources, this leads to the fact that the control voltage on the sixth 29 and fifth 28 light-modulating elements increases.
1one
а на четвертом 27. и третьем 26 све- томодулирующих элементах понижаетс , в результате фототок третьего фототранзистора 20 увеличиваетс , а четвертого фототранзистора 21 - уменьшаетс . Переменные составл ющие токов третьего и четвертого фототранзисторов 20 и 21 составл ют управл емый выходньгм напр жением источник вход-- ного тока кand in the fourth 27. and the third 26 light-modulating elements decreases, as a result the photocurrent of the third phototransistor 20 increases, and the fourth phototransistor 21 decreases. The variable components of the currents of the third and fourth phototransistors 20 and 21 constitute a source of input current controlled by the output voltage
1 вх 2S Upy,( .1 in 2S Upy, (.
(4)(four)
Совместное встречно-параллельное включение управл емых в соответствии с (3) и (4) источников тока образует уравновешенный со стороны выходных клемм второй гиратор 17 трансформатора . Каскадно соединенные уравновешенный со стороны входных клемм первьм оптоэлектронный гиратор 3 и уравновешенный со стороны выходных второй оптоэлектронный гиратор 17 реализует оптоэлектронный гираторный трансформатор.The joint counter-parallel connection of the current sources controlled in accordance with (3) and (4) forms the second gyrator 17 of the transformer balanced from the output terminals side. Cascade connected balanced from the input terminals of the first optoelectronic gyrator 3 and balanced from the output side of the second optoelectronic gyrator 17 implements an optoelectronic gyratory transformer.
При выполнении устройства на све- тоизлучающем диоде, о-тдкокристалли- ческих светомодулирующих элементах и фототранзисторах коэффициент трансформации п с высокой точностью (погрешность :0,1%) выражаетс через коэ(1х||ициент пропускани оптического поглощающего фильтра (п ci), а сО противление потерь, характеризующее КПД онтоэлектронного гираторного трансформатора оказываетс достаточн низким. Предложенный оптоэлектронный гираторный трансформатор может работать как понижаюпдам, так и повышающим . В последнем случае достаточно помен ть местами подключени входные и выходные клеммы и его коэффициент трансформации будет равен .. , When the device is executed on a light-emitting diode, o-tccrystalline light-modulating elements and phototransistors, the transformation coefficient n with high accuracy (error: 0.1%) is expressed in terms of kOe (1x || the optical transmission coefficient of the optical absorbing filter (ni)), and The loss resistance, characterizing the efficiency of an on-electronic gyratory transformer, is quite low. The proposed opto-electronic gyratory transformer can work both down and up. In the latter case, it is sufficiently changed. s places connecting the input and output terminals and its transformation ratio will be equal ..
В качестве оптического поглощающего фильтра может быть использован дополнительный потенциально управл емый светомодулирующий элемент. При этом простым варьированием на нем напр жени смещени достигаетс установка требуемого коэффициента пропускани od и, следовательно, упрощаетс процесс регулировки коэффициента трансформации трансформатора. Дл увеличени верхнего предела частотного диапазона согласовани трансформатора вместо транзисторных фотоприемников и жидкокристаллических светомодулирующих элементов могут быть использованы соответственно обраттю- смещенные фотодиоды и оегнетокерами- ческие свстомодулирующие элементы.An additional potentially controlled light-modulating element can be used as an optical absorption filter. A simple variation of the bias voltage on it achieves the setting of the required transmittance od and, therefore, simplifies the process of adjusting the transformer ratio. To increase the upper limit of the frequency range of transformer matching, instead of transistor photodetectors and liquid-crystal light-modulating elements, respectively, reverse-biased photodiodes and refractory-ceramic modulating elements can be used.
Построение предлагаемого трансформатора исключительно на однородных, оптоэлектронных компонентах, включающих потенциально управл емые свето- модулирующие элементы, позвол ет уп- ростить устройство, повысить технологичность его исполнени , обеспечить задание коэффициента .трансформации посредством единственного параметра - коэффициента пропускани оптического поглощающего фильтра При этом в ги- раторном трансформаторе достигаетс повышение точности коэффициента транс формации.The construction of the proposed transformer exclusively on homogeneous, optoelectronic components, including potentially controlled light-modulating elements, allows us to simplify the device, improve the manufacturability of its execution, to ensure the setting of the transformation coefficient by means of a single parameter — the transmittance of the optical absorbing filter. An office transformer is used to increase the accuracy of the transformation coefficient.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304279A SU1520651A1 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optoelectronic gyration transformer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874304279A SU1520651A1 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optoelectronic gyration transformer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1520651A1 true SU1520651A1 (en) | 1989-11-07 |
Family
ID=21327074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874304279A SU1520651A1 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optoelectronic gyration transformer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1520651A1 (en) |
-
1987
- 1987-07-23 SU SU874304279A patent/SU1520651A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110311735B (en) | Light emitter | |
SU1520651A1 (en) | Optoelectronic gyration transformer | |
CN113242036B (en) | CTR (control line) adjustable method, optocoupler circuit and device | |
SU1515347A1 (en) | Optronic gyrator | |
SU1515348A1 (en) | Optronic gyrator | |
SU1515346A1 (en) | Optronic gyrator | |
CN105425846A (en) | Large-factor speed change regulating mechanism for electric actuator | |
CN214337812U (en) | Isolated communication device and power conversion circuit | |
CN110611434A (en) | Flyback switching power supply and feedback unit thereof, feedback unit chip and manufacturing method thereof | |
CN207369044U (en) | A kind of panel type photoelectricity network terminal | |
JPS6030210A (en) | Gyrator | |
CN212627855U (en) | Isolation circuit capable of adjusting output current | |
CN217060337U (en) | Voltage measuring device | |
CN202940890U (en) | LED touch television set | |
SU1672557A1 (en) | Optoelectronic gyrator | |
DE3686423D1 (en) | ALLPASS CIRCLE SECOND ORDER. | |
SU1698653A1 (en) | Photosensor | |
JPS61121479A (en) | Solar battery element | |
SU762136A1 (en) | Pulse-width photoconverter | |
SU1594356A1 (en) | Photoconverter | |
SU1422362A1 (en) | Photo current amplifier | |
SU1040456A1 (en) | Automatic device having variable light transmission | |
JPH07131319A (en) | Photocoupler circuit and device for the same | |
RU2086042C1 (en) | Semiconductor brightness detector | |
SU1088125A1 (en) | Optronic a.c.switch |