SU1649647A1

SU1649647A1 - Semiconductor switch

Info

Publication number: SU1649647A1
Application number: SU884494607A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Турченков
Original assignee: В.И.Турченков
Priority date: 1988-10-13
Filing date: 1988-10-13
Publication date: 1991-05-15

Abstract

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах переключени сигналов переменного и посто нного тока различной пол рности. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей полупроводникового выключател путем увеличени количества видов коммутируемых сигналов. При отсутствии напр жени на шине 22 транзисторы 6 и 7 заперты. Усилитель 2 поддерживает на своем инвертирующем входе напр жение, близкое к нулю. Выходное напр жение на выходе усилител 1 также равно нулю. При положительном напр жении на шине 22 насыщаютс транзисторы 6 и 7. Диоды 4 и 5 смещаютс в обратном направлении и входной сигнал проходит на выход усилител 1. 1 ил.The invention relates to a pulse technique and can be used in various devices for switching alternating and direct current signals of different polarity. The purpose of the invention is to extend the functionality of a semiconductor switch by increasing the number of types of switched signals. In the absence of voltage on the bus 22, transistors 6 and 7 are locked. Amplifier 2 maintains a voltage close to zero at its inverting input. The output voltage at the output of amplifier 1 is also zero. With a positive voltage on the bus 22, transistors 6 and 7 are saturated. Diodes 4 and 5 are shifted in the opposite direction and the input signal passes to the output of amplifier 1. 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах переключени сигналов переменного и посто нного тока различной пол рности.The invention relates to a pulse technique and can be used in various devices for switching alternating and direct current signals of different polarity.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей полупроводникового выключател за счет увеличени количества видов коммутируемых сигналов.The purpose of the invention is to expand the functionality of a semiconductor switch by increasing the number of types of switched signals.

На чертеже представлена схема полупроводникового выключател .The drawing shows a semiconductor circuit breaker.

Полупроводниковый выключатель содержит первый и второй операционные усилители 1, 2, первый, второй и третий диоды 3, 4, 5, первый и второй транзисторы 6 ,7 разного типа проводимости, дес ть резисторов 8...16. причем первый вывод первого резистора 8 подключен к инвертирующему входу первого операционного усилител 1, неинвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора 9, первый вывод третьего резистора 10 через первый диод 3 подключен к коллектору первого транзистора 6, база которого соединена с первым выводом четвертого резистора 11. выход первого операционного усилител 1 подключен к выходной шине 17 и второму выводу первого резистора 8, первый вывод которого через п тый резистор 12 соединен с общей шиной 18, вторым выводом третьего резистора 10 и первым выводом шестого резистора 13. второй вывод которого подключен к базе второго транзистора 7, коллектор которого соединен с первым выводом седьмого резистора 14 и через восьмой резистор 15 с базой первого транзистора 6, коллектор которого через дев тый резистор 16 подключен к первой шине 19 питани , а эмиттер соединен с вторым выводом четвертого резистора 11 и второй шиной 20 питани , первый вывод третьего резистора 10 подключен к неинвертируюч The semiconductor switch contains the first and second operational amplifiers 1, 2, the first, second and third diodes 3, 4, 5, the first and second transistors 6, 7 of different conductivity types, ten resistors 8 ... 16. the first output of the first resistor 8 is connected to the inverting input of the first operational amplifier 1, the non-inverting input of which is connected to the first output of the second resistor 9, the first output of the third resistor 10 through the first diode 3 is connected to the collector of the first transistor 6, the base of which is connected to the first output of the fourth resistor 11. The output of the first operational amplifier 1 is connected to the output bus 17 and the second terminal of the first resistor 8, the first terminal of which is connected via the fifth resistor 12 to the common bus 18, the second terminal r the second resistor 10 and the first output of the sixth resistor 13. the second output of which is connected to the base of the second transistor 7, the collector of which is connected to the first output of the seventh resistor 14 and through the eighth resistor 15 to the base of the first transistor 6, the collector of which through the ninth resistor 16 is connected to the first bus 19 power, and the emitter is connected to the second output of the fourth resistor 11 and the second power bus 20, the first output of the third resistor 10 is connected to non-inverting

II

ОABOUT

{Ь VI{B vi

щему входу второго операционного усилител 2, выход которого соединен с первым выводом второго диода 4, второй вывод которого подключен к инвертирующему входу второго операционного усилител 2, первому выводу третьего диода 5 и первому выводу второго резистора 9, второй вывод которого соединен с входной шиной 21, второй вывод третьего диода Б подключен к второму выводу седьмого резистора 14, зммттер второго транзистора 7 соединен с i мной 22 управлени .The secondary input of the second operational amplifier 2, the output of which is connected to the first output of the second diode 4, the second output of which is connected to the inverting input of the second operational amplifier 2, the first output of the third diode 5 and the first output of the second resistor 9, the second output of which is connected to the input bus 21, The second terminal of the third diode B is connected to the second terminal of the seventh resistor 14, and the mmmtter of the second transistor 7 is connected to i by 22 controllers.

Полупроводниковый выключатель работает следующим образом.Semiconductor switch operates as follows.

При отсутствии входного напр жени на шине 22 управлени транзисторы 6 и 7 заперты, ток от шины 20 питани через резисторы 1, 14, 15 и диоды 4, 5 поступает на инвертирующий вход операционного усилител . В св зи с тем, что напр жение на неинвертирующем входе равно нулю п опе- рэционый усилитель 2 охвачен глубокой от- рицатеиьной обратной св зью через диод 4, операционный усилитель 2 поддерживает на своем инвертирующем входе напр жение , близкое к нулю. Так как напр жение на неинвертирующем входе операционного усилител 1 разно нулю, то равно нулю и выходное напр жение на шина 17, т.е. выключатель находитс в разомкнутом состо- ;;:№.In the absence of the input voltage on the control bus 22, the transistors 6 and 7 are locked, the current from the power bus 20 through the resistors 1, 14, 15 and the diodes 4, 5 is fed to the inverting input of the operational amplifier. Due to the fact that the voltage at the non-inverting input is zero and the operating amplifier 2 is covered by deep negative feedback through diode 4, the operational amplifier 2 maintains a voltage close to zero at its inverting input. Since the voltage at the non-inverting input of op amp 1 is different from zero, the output voltage to bus 17 is also zero, i.e. the switch is in open-state ;;;: no.

В периоды времени, когда необходимо замкнуть выключатель, на шину 22 подают посто нное напр жение положительной пол рности , Транзистор 7 насыщаетс , и на его коллекторе формируетс положительное напр жение, которым диод 5 запираетс . Одновременно насыщаетс транзистор 6, и нз его коллекторе формируетс отрицательное напр жение, которое поступает на неинвертирующий вход операционного усилител 2. Ранее транзистор 6 был заперт, гак как величина резистора 11 выбираетс такой, чтобы падение напр жени на нем от тока, протекающего через диод 5, было меньше начала проводимости база-эмит- терного перехода транзистора 6.During periods of time when it is necessary to close the switch, a constant positive voltage is applied to the bus 22, the transistor 7 is saturated, and a positive voltage is generated on its collector, which closes the diode 5. At the same time, transistor 6 is saturated, and a negative voltage is generated across its collector, which is fed to the non-inverting input of operational amplifier 2. Previously, transistor 6 was locked, so that the value of resistor 11 is chosen to drop from the current flowing through diode 5 , was less than the beginning of the base-emitter junction transistor 6.

В св зи с тем, что диоды 4 и 5 смещены в обратном направлении, а входное сопротивление операционного усилител 2 большое , то напр жение на неинвертирующем входе операционного усилител 1 близко к напр жению на входной шине 21. Величиной резисторов 8 и 12 задают коэффициенты усилени операционного усилител 1.Since the diodes 4 and 5 are biased in the opposite direction, and the input resistance of the operational amplifier 2 is large, the voltage at the non-inverting input of the operational amplifier 1 is close to the voltage on the input bus 21. The magnitude of the resistors 8 and 12 set the gain factors operational amplifier 1.

Функциональные возможности предлагаемого полупроводникового выключател шире, чем у известных, за счет увеличени количества видов коммутируемых сигналов.The functionality of the proposed semiconductor switch is wider than in the known ones by increasing the number of types of switched signals.

Claims

The claims of the semiconductor switch containing the first operational amplifier, the first and second diodes, the first transistor, four resistors, the first output of the first resistor is connected to the inverting input of the first operational

an amplifier, the non-inverting input of which is connected to the first output of the second resistor, the first output of the third resistor through the first diode is connected to the collector of the first transistor, the base of which is connected to the first output of the fourth resistor, characterized in that, in order to expand the functionality, a second operational amplifier is introduced, the third diode, the second transistor

opposite conduction type and five wires, the output of the first operational amplifier is connected to the output bus and the second output of the first resistor, the first output of which is connected via the fifth resistor to the common bus, the second output of the third resistor and the first output of the sixth resistor, the second output of which to the base of the second transistor, the collector of which is connected to the first output of the seventh resistor and through the eighth resistor to the base of the first transistor, the collector of which is connected to the first resistor through the ninth resistor second power bus, and an emitter connected to the second terminal of resistor cheteertogo and a second power bus, a first terminal of the third resistor is connected to the noninverting input of the second operational amplifier whose output is connected to a first terminal of the second diode,

The second output of which is connected to the inverting input of the second operational amplifier, the first output of the third diode and the first output of the second resistor, the second output of which is connected to the input bus. the second terminal of the third diode is connected to the second terminal of the seventh resistor, the emitter of the second transistor is connected to the control bus.

21