SU575775A1

SU575775A1 - N-channel analogue switch

Info

Publication number: SU575775A1
Application number: SU7402040392A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Сазонов; Александр Исакович Матреничев; Станислав Викторович Солецкий
Original assignee: Предприятие П/Я А-3759
Priority date: 1974-07-02
Filing date: 1974-07-02
Publication date: 1977-10-05

Description

1one

Изобретение относитс к радиоизмерительной технике и может быть использовано в многоканальных измерительных системах дл коммутации электрических сигналов, поступающих от датчиков возражений.The invention relates to radio metering technology and can be used in multichannel measurement systems for switching electrical signals from objection sensors.

Известен электронный коммутатор/ в котором в качестве коммутационных элементов используютс пассивные ключи, а усилителем мощности служит компаратор с генератором пилообразного напр жени { I 1.An electronic switch / is known in which passive switches are used as switching elements and a comparator with a sawtooth generator {I 1 is used as a power amplifier.

Однако это УСТРОЙС7ВО не обладает высоким быстродействием.However, this DEVICE 7BO does not have high speed.

Известен П-канальный аналоговый коммутатор, имеющий в каждом канале управл емый 1енератор тока, причем в одном из каналов выход управл емого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключател тока, выход которого подключен ко входу усилител обратной св зи , база первого транзистора переключател тока подсоединена к информационному входу своего канала, а база второго транзистора - к выходу усилител обратной св зи, вл ющемус выходом п-канального аналогового коммутатора, в каждом из других каналов выход управл емогоA P-channel analog switch is known that has a current generator controlled in each channel, and in one of the channels the output of the controlled current generator is connected to the emitter circuit of two transistors of the current switch, the output of which is connected to the input of the feedback amplifier, the base of the first transistor of the current switch connected to the information input of its channel, and the base of the second transistor to the output of the feedback amplifier, which is the output of the n-channel analog switch, in each of the other channels the output of the control avlaemogo

генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора, база которого подключена к информационному входу этого канала, и разв зывающие диоды 2 Однако и это устройство не отличаетс высоким быстродействием из-за наличи значительной паразитной емкости общей шине при большом числе каналов.The current generator is connected to the emitter circuit of the transistor, the base of which is connected to the information input of this channel, and the connecting diodes 2 However, this device is not very fast due to the presence of a significant parasitic capacitance common bus with a large number of channels.

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи .The aim of the invention is to increase speed.

Дл этого в п-канальном аналоговом коммутаторе, содержащем в каждом канале управл емый генератор тока,To do this, a p-channel analog switch containing a controlled current generator in each channel,

причем в одном из каналов выход управл емого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключател тока, выход которого подключен ко входу усилител обратной св зи, а база первого транзистора переключател тока соединена с информационным входом своего канала, база второго транзистора - с выходом усилител обратной св зи, вл ющемс and in one of the channels the output of the controlled current generator is connected to the emitter circuit of two transistors of the current switch, the output of which is connected to the input of the feedback amplifier, and the base of the first transistor of the current switch is connected to the information input of its channel, the base of the second transistor - to the output of the reverse amplifier connection being

выходом л -канального аналогового коммутатора , причем в каждом из других каналов выход управл емого генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора , база которго подключена кthe output of the l-channel analog switch, and in each of the other channels the output of the controlled current generator is connected to the emitter circuit of the transistor, the base of which is connected to

информационному входу этого канала. и разв зывающие диоды, коллектор пер вого транзистора переключател тока соединен с коллекторами транзисторо остальных каналов, а эмиттер каждого иэ этих транзисторов через соответствующий пр мовключенный диод подсоединен к вьЕходу управл емого генератора тока своего, канала, эмиттер второго транзистора переключател то ка соединен через другой пр мовключе ный диод с выходом управл емого гене ратора тока своего канала, а выход управл емого генератора тока каждого из остальных каналов через соответствующий пр мовключенный диод соединен с эмиттером второго транзистора переключател тока. На чертеже представлена принципиальна электрическа схема предложенного устройства. Устройство содержит переключатель 1 на п каналов, выходы которого подсоединены ко входам управл емых генераторов 2 тока, переключатель тока выполненный на транзисторах 3, 4, ре зисторах 5-8 и диодах 9, 10, и усилнтель 11 обратной св зи, выполненный на транзисторах 12, 13 и резисторах 14, 15. Кроме того, во всех каналах, кроме первого, содержатс по одному тра зистору 16, два резистора 17, 18 и два диода 19, 20. Аналоговые сигналы поступают на входы 21 устройства. В исходном состо нии при отсутствии импульсов от переключател 1 генераторы 2 закрыты, падение напр жени на резисторах 7 и 8 равно нулю и транзистор 12 закрыт. Напр жение на выходе равно напр жению источника питани . При подаче отпирающего импульса на управл ющий вход генератора 2 одного из каналов через транзистор 16 этого канала и резистор 7 потечет 10К, Падение напр жени на резисторе 7 открывает транзистор 12; напр жени на резисторе 14 и, следовательно, на выходе устройства возрастает до тех пор пока не начнет открыватьс транзистор 4 дифференциальной пары. Падение напр жени на резисторе 8, соз даваемое током транзистора 4, закрывает транзистор 12. Процесс будет происходить до тех пор, пока напр жение на базе транзистора 4 дифферен циальной пары и, соответственно, на выходе не станет равным напр жению на базе транзистора 3 дифференциаль ной пары, т.е. на входе ключа. При достаточно большом коэффициенте усилени дифференциального усилител fBhix - UBX большой точностью. Таки образом напр жение на выходе коглмута тора устанавливаетс равны - напр жен на входе, т.е. на базе транзистора входного устройства, генератор тока которого открыт положительным коммутирующим потенциалом переключател . Включенные встречно диоды 19 и 20 и диод 9 переключател тока обеспечивают разв зку по току между каналами. Кроме того дл компенсации неидентичности каналов за счет разброса параметров транзисторов и диодов последовательно с разв зывающими диодами 19 и 20 включены регулировочные резисторы 17 и 18. Паразитные емкости общих шин (коплектора транзистора 3 и эмиттера транзистора 4) определ ющие быстродейстствие коммутатора, перезар жаютс токами транзисторов 3 и 4 через резисторы 7 и 8. Величины резисторов могут быть выбраны значительно ниже сопротивлений датчиков, поэтому перезар д паразитных емкостей заканчиваетс значительно быстрее, чем зар д непосредственно через выходные сопротилени датчика и через пассивный ключ, что увеличивает быстродействие коммутатора . изобретени Формула Ь/-канальный аналоговый коммутатор, содержащий в каждом канале управл емый генератор тока, причем в одном из каналов выход управл емого генератора тока подключен к эмиттерной цепи двух транзисторов переключател тока, выход которого подключен ко входу усилител обратной св зи, база первого транзистора переключател тока соединена с информационным входом своего канала, а база второго транзистора - с выходом усилител обратной св зи, вл ющимс выходом п-канального аналогового коммутатора, в каждом из других каналов выход управл емого генератора тока соединен с эмиттерной цепью транзистора, база которого подключена к информационному входу этого канала, и разв зывающие диоды, отличающийс тем, что, с целью повышени быстродействи устройства, коллектор первого транзистора переключател тока соединен с коллекторами транзисторов остальных каналов, а эмиттер каждого этих транзисторов через соответствующий пр мовключенный диод подсоединен к выходу управл емого генератора тока своего канала, эмиттер второго транзистора переключател тока соединен через другой пр мовключенный диод с выходом управл емого генератора тока своего канала, а выход управл емого генератора тока каждого из остальных каналов через соответствующий пр мовключенный диод соединен с эмиттеромinformation input of this channel. and decoupling diodes, the collector of the first transistor of the current switch is connected to the collectors of the transistor of the other channels, and the emitter of each of these transistors is connected via an appropriate direct-connected diode to the input of the controlled current generator of the channel, the emitter of the second transistor of the switch is connected through another the switched-on diode with the output of the controlled current generator of its channel, and the output of the controlled current generator of each of the other channels through the corresponding direct-switched diode with one with the emitter of the second transistor switch current. The drawing shows a circuit diagram of the proposed device. The device contains a switch 1 for p channels, the outputs of which are connected to the inputs of controlled current generators 2, a current switch made on transistors 3, 4, resistors 5-8 and diodes 9, 10, and feedback amplifier 11 made on transistors 12 , 13, and resistors 14, 15. In addition, all channels except the first one contain one transistor 16, two resistors 17, 18, and two diodes 19, 20. Analog signals are fed to the inputs 21 of the device. In the initial state, in the absence of pulses from switch 1, generator 2 is closed, the voltage drop across resistors 7 and 8 is zero and transistor 12 is closed. The output voltage is equal to the power supply voltage. When a trigger pulse is applied to the control input of the generator 2 of one of the channels through the transistor 16 of this channel and the resistor 7 flows 10K, the voltage drop across the resistor 7 opens the transistor 12; the voltage across the resistor 14 and, therefore, at the output of the device increases until the transistor 4 of the differential pair starts to open. The voltage drop across the resistor 8, created by the current of transistor 4, closes the transistor 12. The process will continue until the voltage at the base of transistor 4 of the differential pair and, accordingly, at the output is equal to the voltage at the base of transistor 3 differential pairs, i.e. at the entrance of the key. With a sufficiently large gain factor of the differential amplifier fBhix - UBX great accuracy. Thus, the voltage at the output of the co-switch of the torus is set to be equal - the voltage at the input, i.e. on the basis of the transistor of the input device, the current generator of which is open by the positive switching potential of the switch. The counter diodes 19 and 20 and the current switch diode 9 provide current release between the channels. In addition, to compensate for the non-identical channels due to the variation of the parameters of transistors and diodes in series with connecting diodes 19 and 20, adjusting resistors 17 and 18 are included. 3 and 4 through resistors 7 and 8. The values of the resistors can be chosen significantly lower than the resistances of the sensors, therefore the recharge of parasitic capacitances ends much faster than in d soprotileni directly via output transducer and through a passive key, which increases the speed of the switch. An inventive L / -channel analog switch containing a controlled current generator in each channel, and in one of the channels the output of the controlled current generator is connected to the emitter circuit of two transistors of the current switch, the output of which is connected to the input of the feedback amplifier, the base of the first transistor the current switch is connected to the information input of its channel, and the base of the second transistor is connected to the output of the feedback amplifier, which is the output of the n-channel analog switch, in each of the other channels The output of the controlled current generator is connected to the emitter circuit of the transistor, the base of which is connected to the information input of this channel, and isolating diodes, characterized in that, in order to improve device performance, the collector of the first transistor of the current switch is connected to the collectors of the other channel transistors, The emitter of each of these transistors is connected via an appropriate diode connected to the output of a controlled current generator of its channel, the emitter of the second transistor is a current switch Inen through another direct-connected diode with the output of a controlled current generator of its channel, and the output of a controlled current generator of each of the other channels through the corresponding direct-connected diode is connected to the emitter

второго транзистора переключател тока.second transistor current switch.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:Sources of information taken into account in the examination:

1.Авторское свидетельство СССР 365042, кл. Н 03 К 17/18, 1970.1. USSR author's certificate 365042, cl. H 03 K 17/18, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР W 322853, кл. Н 03 К 17/00, 1970.2. USSR author's certificate W 322853, cl. H 03 K 17/00, 1970.

1Ц1C

WW