Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов

 

О П И С А Н И Е p,) 50707

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.03.75, (21) 2112736/26 — 21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.0776. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 10.08.76 (51) M. Кло

НОЗ К 17/60

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621 374 (088.8) (72) Автор изобретения

А. А. Редкокаша (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт управляющих вычислительных машин (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ КОМММУТАТОР АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к автоматике, вычислительной и измерительной технике, может использоваться для коммутации аналоговых сигналов в информационно — измерительных и вычислительных устройствах.

Известен многоканальный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий коммутирующие МОПтранзисторы, истоки которых объединены и подключены к выходу коммутатора, ключи тока и стабилитрон.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

В предлагаемый коммутатор дополнительно введены генератор положительного тока и генератор отрицательного тока, в каждом канале между выходом коммутатора и затвором коммутирующего МОП- транзистора последовательно включены два резистора, к точкам соединения которых подключены входы ключей тока, выходы которых объединены и подключены к выходу генератора отрицательного тока. Между выходом генератора положительного тока и точками соединения затворов и резисторов включены дополнительно введенные транзисторы; подложки всех коммутирующих МОП-транзисторов подключены к точке соедипения резистора, подключенного другим концом к выходу генератора положительного тока, и эмиттера дополнительно введенного транзистора, коллектор которого подключен к выходу коммутатора, а эмиттер и база дополнительно введенного транзистора подключены соответственно через резистор и стабилитрон к генератору положительного тока.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема коммутатора.

Истоки коммутирующих МОП вЂ” транзисторов 1 объединены и подключены к выходу 2 коммутатора, а стоки соединены раздельно со входами коммутатора 3. В каждом канале между выходом 2 коммутатора и затвором коммутирующего МОП— транзистора 1 последовательно включены два резистора 4 и 5, к точкам соединения которых подсоединены входы ключей тока 6 на транзисторах, выходы которых объединены и связаны со входом генератора отрицательного тока 7, подключенного своим выходом к клемме 8 отрицательного полюса источника питания. Базы транзисторов 6 соединены раздельно с клеммами 9 управляющих напряжений. Подложки всех транзисторов 1 связа«ы с точкой соединения резистора 10, подключенного

520707 другим концом к выходу генератора положительного тока 11, с эмиттером дополнительно введенного транзистора 12, коллектор которого соединен с выходом коммутатора 2, а база подключена через стабилитрон 13 и резистор 14 ко входу генератора положительного тока 11, который соединен с клеммой 15 положительного полюса источника питания. Между выходом генератора 11 и затворами транзисторов 1 включены своими переходами эмиттер-коллектор образующие делитель тока генератора 11 дополнительные транзисторы 16, базы которых объединены и подключены к точке соединения стабилитрона 13 и резистора 14, Последние образуют вместе с дополнительным транзистором 12 дополнительный генератор тока 17.

Транзисторы 1 могут быть выполнены на одной подложке. Между их затворами и подложкой включают защитные диоды 18.

Работает коммутатор следуютцим образом.

Для получения на затворах коммутирующих

МОП вЂ” транзисторов 1 напряжения, фиксированного относительно коммутируемого напряжения при открывании транзисторов 1, служат резисторы 4 и

5, через которые ключи 6 замыкают ток генераторов 11 и 7, вырабатывающих токи, одинаковые по величине и противоположные по направлению.

Из всех ключей 6 в проводящем состоянии под действием управляюших напряжений с клемм 9 находится только один, через который в генератор 7 идет сумма токов, протекающих через резисторы 4 и 5, подключенные к коллектору транзистора проводящего ключа. Значения токов, протекающих через резисторы, определяются величинами токов, выработанных генератором положительного тока 11 и дополнительным генератором тока 17, и числом каналов коммутатора.

Напряжение на затворе открытого МОП вЂ” транзистора 1 равно разности падений напряжения на резисторах 5 и 4 и втрое превышает пороговое напряжение транзистора. Падения напряжения на резисторах 4 и 5 зависят от номиналов этих резисторов и токов, текущих черех них.

Ток через резистор 5 включенного канала равен сумме токов, текущих в выключенных каналах через резисторы 4 и 5. Сумма падений напряжения на резисторах 4 и 5 выключенного канала для надежного запирания МОП вЂ” транзистора 1 должна превышать амплитуду коммутируемого напряжеHHH.

Формула изобретения

Ib

Многоканальный коммутатор аналоговых сигналов, содержащий коммутирующие МОП-транзис торы, истоки которых объединены и подключены к выходу коммутатора, ключи тока и стабилитрон, отличающийся тем,что,сцельюповышения быстродействия, в него дополнительно введены генератор положительного тока и генератор отрицательного тока, в каждом канале между выходом коммутатора и затвором коммутирующего МОП вЂ” транзистора последовательно включены два резистора,, к точкам соединения которых подключены входы

® ключей тока, выходы которых объединены и подключены к выходу генератора отрицательного тока, между выходом генератора положительного тока и точками соедннения затворов и резисторов включены дополнительно введенные транзисторы, подложки

80 всех коммутирующих МОП вЂ” транзисторов подключены к точке соединения резистора, подключенного другим концом к выходу генератора положительного тока, и эмиттера дополнительно введенного транзистора, коллектор которого подключен к вы36 ходу коммутатора, а эмиттер и база дополнительно введенного транзистора подключены соответственно через резистор и стабилитрон к генератору положительного тока.

520707 /O г v Ю

Г !

1

1 !

1 !

I

I !

I

1 !

1 !

Составитель Н. Баринова

Техред А. Демьянова Корректор Н. Золотов скал

Редактор Б. Федотов

Заказ 3078а/225

Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4