Оптоелектронний модуль
Номер патенту: 22800
Опубліковано: 25.04.2007
Автори: Кожем'яко Володимир Прокопович, Маліновський Вадим Ігоревич
Формула / Реферат
Оптоелектронний модуль, який містить в кожному розряді регенеративний оптрон, загальні для всіх розрядів додатковий регенеративний оптрон, додаткове джерело світла, оптоелектронний ключ, тактовий генератор, лічильний тригер, аналоговий ключ, перший та другий резистори додаткового регенеративного оптрона, перший і другий додаткові фотоприймачі, в кожному регенеративному оптроні джерело світла включене між першою шиною живлення та колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шини, база - до перших виводів першого і другого фотоприймачів, у регенеративному оптроні першого розряду джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем наступного розряду, а перший фотоприймач першого розряду оптично з'єднаний з цифровим оптичним входом модуля у всіх розрядах, крім першого, джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем наступного розряду та з другим фотоприймачем попереднього розряду, в оптоелектронному ключі джерело світла включене між першою шиною живлення і колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шини, база - до перших виводів третього резистора і фотоприймача оптоелектронного ключа, другий вивід якого підключений до другої шини живлення, другий вивід третього резистора підключений до першої шини живлення, до якої підключений перший вивід додаткового джерела світла, другий вивід якого підключений до загальної шини, додаткове джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, джерело світла якого оптично з'єднане з другим фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, фотоприймачем оптоелектронного ключа і першим додатковим фотоприймачем, а також з третім фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, перший вивід якого підключений до бази транзистора додаткового регенеративного оптрона, перший вивід першого додаткового фотоприймача підключений до першої шини живлення, другий вивід - до першого виводу другого додаткового фотоприймача, другий вивід якого підключений до другої шини живлення, до якої підключений другий вивід другого фотоприймача додаткового регенеративного оптрона, джерело світла оптоелектронного ключа оптично з'єднане з другим додатковим фотоприймачем, другий вивід першого фотоприймача додаткового регенеративного оптрона підключений до роз'єднувального контакту першого перемикача, перемикаючий контакт якого підключений до виходу тактового генератора і до лічильного входу лічильного тригера, встановлювальний вхід якого підключений до шини скидання, а прямий вихід - до перемикаючого контакту першої групи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу першого фотоприймача регенеративного оптрона кожного непарного і до замикаючого контакту другої групи другого перемикача, інверсний вихід лічильного тригера підключений до перемикаючого контакту третьої групи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу першого фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду і до замикаючого контакту четвертої групи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу другого фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду і до замикаючого контакту третьої групи другого перемикача, замикаючий контакт першої групи якого підключений до другого виводу другого фотоприймача регенеративного оптрона кожного непарного розряду і до роз'єднувального контакту другої групи другого перемикача, перемикальний контакт якої підключений до перемикального контакту четвертої групи другого перемикача і до першого виводу другого додаткового фотоприймача, другий вивід третього фотоприймача додаткового регенеративного оптрона підключений до перемикального контакту третього перемикача, замикальний контакт якого підключений до першої шини живлення, до бази транзистора додаткового регенеративного оптрона підключені перші виводи першого і другого резисторів, другий вивід другого резистора підключений до загальної шини, другий вивід першого резистора підключений до першого виходу аналогового ключа, до якого підключений перший вивід четвертого резистора регенеративного оптрона кожного розряду, другий вивід якого підключений до бази транзистора регенеративного оптрона кожного розряду і до першого виводу п'ятого резистора регенеративного оптрона кожного розряду, другий вивід якого підключений до загальної шини, який відрізняється тим, що всі джерела світла побудовані на базі над'яскравих світлодіодів з яскравістю до 270 мКд, аналоговий ключ виконаний двовихідним і складається з першого та другого диференціаторів, першого та другого елементів 2І-НІ, інвертора, оптоелектронного елемента І, четвертого і п'ятого перемикачів, додаткового резистора, вихід першого елемента 2І-НІ підключений до другого виходу аналогового ключа і з'єднаний з другими виводами перших фотоприймачів кожного розряду, перший вхід першого елемента 2І-НІ через додатковий резистор підключений до загальної шини і до замикаючого контакту першого перемикача, а другий вхід підключений до виходу другого елемента 2І-НІ і до першого входу оптоелектронного елемента І, другий вхід якого з'єднаний з входами першого і другого диференціаторів і перемикальним контактом четвертого перемикача, замикальний контакт якого підключений до входу аналогового ключа, вихід першого диференціатора через інвертор підключений до першого входу другого елемента 2І-НІ, другий вхід якого підключений до виходу другого диференціатора, замикальний контакт п'ятого перемикача підключений до входу скидання першого диференціатора, перемикальний контакт п'ятого перемикача і роз'єднувальний контакт четвертого перемикача підключені до загальної шини, а вихід оптоелектронного елемента І з'єднаний з першим виходом аналогового ключа.
Текст
Корисна модель відноситься до області імпульсної техніки і може бути використана в пристроях автоматики та обчислювальної техніки. Відомий оптоелектронний модуль [А.С. СРСР №947973 А1, М. кл. Н 03 К 23/12, опубл. 28.11.80, бюл. №28], який містить в кожному розряді регенеративний оптрон, включений між першою шиною живлення і загальною шиною, який складається з джерела світла, підсилювача, першого фотоприймача, який включений між входом підсилювача і першою шиною живлення і оптично зв'язаний з джерелом світла, другого і третього фотоприймачів, загальні виводи яких підключені до входу підсилювача, а інші виводи відповідно до першої і другої електричним вхідним шинам, причому другий фо топриймач зв'язаний з джерелом світла попереднього розряду, а третій фотоприймач с джерелом світла наступного розряду, новизна даного пристрою полягає у введенні другої шини живлення, третьої електричної вхідної шини, додаткового джерела світла, оптоелектронного ключа, першого і другого перемикачів і додаткового регенеративного оптрона, у колекторну ланку транзистора підсилювача включене джерело світла, база транзистора підсилювача через перший фотоприймач підключена до першої шини живлення, через третій фотоприймач другої шини живлення, через другий фотоприймач, що зв'язаний з додатковим джерелом світла до третьої електричної вхідної шини, що підключена до рухливого контакту першого перемикача, перший нерухомий контакт якого з'єднаний з першою електричною вхідною шиною і з першим нерухомим контактом другого перемикача, а другий нерухомий контакт - з другою електричною вхідною шиною і з другим нерухомим контактом другого перемикача, джерело світла додаткового регенеративного оптрона оптично зв'язане з його третім фотоприймачем і з фотоприймачем оптоелектронного ключа, перші виводи навантажувального резистора транзистора і фотоприймача підключені до другої шини живлення, другий вивід фотоприймача оптоелектронного ключа підключений через резистор до загальної шини і безпосередньо до бази транзистора оптоелектронного ключа, емітер якого підключений до загальної шини, а колектор - до другого виводу навантажувального резистора і до рухливого контакту другого перемикача, а додаткове джерело світла підключене між першою шиною живлення і загальною шиною. Недоліками даного пристрою є вузькі функціональні можливості, що обмежують сфер у його застосування. Найбільш близьким до запропонованого є оптоелектронний модуль [А. св. СРСР, №1119181, М. кл. Н 03 К 23/12, опубл. 03.06.83, б. №38, 1984], який містить в кожному розряді регенеративний оптрон, загальні для всіх розрядів додатковий регенеративний оптрон, джерело світла, оптоелектронний ключ, перемикачі, у кожному регенеративному оптроні джерело світла включене між першою шиною живлення і колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шини, база - до перших виводів першого, другого і третього фотоприймачів, у регенеративному оптроні кожного розряду другий вивід першого фотоприймача підключений до першої шини живлення, джерело світла в першому розряді оптично зв'язане с першим фотоприймачем свого розряду і з другим фотоприймачем наступного розряду, у всіх розрядах, крім першого, джерело світла оптично зв'язане з першим фотоприймачем свого розряду, із другим фотоприймачем наступного розряду і з третім фотоприймачем попереднього розряду, в оптоелектронному ключі джерело світла включене між першою шиною живлення і колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шини, база - до перших виводу першому резистора і фотоприймача оптоелектронного ключа, у додатковому регенеративному оптроні джерело світла оптично зв'язане з першим фотоприймачем, другий вивід третього фотоприймача підключений до другої шини живлення, третій фотоприймач додаткового регенеративного оптрона оптично зв'язаний із джерелом світла додаткового регенеративного оптрона, що також оптично зв'язаний з фотоприймачем оптоелектронного ключа, додаткове джерело світла включене між першою шиною живлення і загальною шиною й оптично зв'язаний з другим фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, в модуль введено генератор імпульсів (в подальшому тактовий генератор), лічильний тригер, аналоговий ключ, перші і другий додаткові фотоприймачі, другий і третій резистори і у кожний регенеративний оптрон - четвертий і п'ятий резистори, перші виводи яких підключені до бази транзисторів регенеративного оптрона, другий вивід п'ятого резистора підключений до загальної шини, другий вивід четвертого резистора підключений до виходу аналогового ключа і до першого виводу др угого резистора, другий вивід якого підключений до бази транзистора додаткового регенеративного оптрона і до першого виводу третього резистора, другий вивід якого підключений до загальної шини, другий вивід другого фо топриймача додаткового регенеративного оптрона підключений до розмикаючого контакту першого перемикача, замикальний контакт якого підключений до керуючого входу аналогового ключа, сигнальний вхід якого підключений до аналогового входу пристрою, контакт першого перемикача підключений до виходу генератора імпульсів і до лічильного входу лічильного тригера, встановлювальний вхід якого підключений до входу скиду, - прямий вихід лічильного тригера підключений до перемикаючого контакту першої гр упи другого перемикача, розмикаючий контакт першої групи якого підключений до другого виводу другого фотоприймача регенеративного оптрона кожного непарного розряду і до замикаючого контакту другої гр упи другого перемикача, інверсний вихід лічильного тригера підключений до перемикаючого контакту третьої групи друго го перемикача, розмикаючий контакт якої підключений до другого виводу др угого фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду і до замикаючого контакту четвертої гр упи другого перемикача, розмикаючий контакт якої підключений до замикаючого контакту третьої групи другого перемикача і до другого виводу третього фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду, розмикаючий контакт другої групи другого, перемикача підключений до замикаючого контакту першої групи другого перемикача і до другого виводу третього фотоприймача регенеративного оптрона кожного непарного розряду, перемикаючі контакти другої і четвертої груп друго го перемикача підключені до перших виводів першого і другого додаткових фотоприймачів, другі виводи яких підключені до першої і другої шинам живлення відповідно, перший додатковий фотоприймач оптично зв'язаний із джерелом світла додаткового регенеративного оптрона, що також оптично зв'язаний із третім фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, другий додатковий фотоприймач оптично зв'язаний із джерелом світла оптоелектронного ключа, другий вивід фотоприймача якого підключений до другої шини живлення, а другий вивід першого резистора - до першої шини живлення, до якої підключений замикальний контакт третього перемикача, що переключає контакт якого підключений до другого виводу першого фотоприймача додаткового регенеративного оптрона. Недоліками даного модуля є низька інформативність, за рахунок чого відсутні можливості обробки аналогових сигналів. В основу корисної моделі поставлено задачу створення оптоелектронного модуля, в якому за рахунок зміни конструкції досягається можливість обробки аналогових сигналів, що приводить до розширення функціональних можливостей. Інформативність і швидкодія запропонованого модуля в порівнянні з існуючими підвищена, тому що при роботі в аналоговому режимі одиничного нормально-позиційного коду в різних системах оперативного контролю за участю людини-оператора існує можливість миттєвої якісної класифікації вхідного аналогового сигналу оператором. Поставлена задача досягається тим, що в оптоелектронний модуль, який містить в кожному розряді регенеративний оптрон, загальні для всіх розрядів додатковий регенеративний оптрон, додаткове джерело світла, оптоелектронний ключ, тактовий генератор, лічильний тригер, аналоговий ключ, перший та другий резистори додаткового регенеративного оптрона, перший и другий додаткові фотоприймачі, в кожному регенеративному оптроні джерело світла включене між першою шиной живлення та колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шини, база - до перших виводів першого і другого фотоприймачів, у регенеративному оптроні першого розряду джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем наступного розряда, а перший фотоприймач першого розряда оптично з'єднаний з цифровим оптичним входом модуля у всі х розрядах, крім першого, джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем наступного розряду та з другим фотоприймачем попереднього розряда, в оптоелектронному ключі джерело світла включене між першою шиной живлення і колектором транзистора, емітер якого підключений до загальної шині, база - до перших виводів третього резистора і фотоприймача оптоелектронного ключа, другий вивід якого підключений до другої шині живлення, другий вивід третього резистора підключен до першої шини живлення, до якої підключений перший вивід першого додаткового джерела світла, другий вивід якого підключений до загальної шини, додаткове джерело світла оптично з'єднане з першим фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, джерело світла якого оптично з'єднане з другим фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, фотоприймачем оптоелектронного ключа і першим додатковим фотоприймачем, а також з третім фотоприймачем додаткового регенеративного оптрона, перший вивід якого підключений до бази транзистора додаткового регенеративного оптрона, перший вивід першого додаткового фотоприймача підключений до першої шини живлення, другий вивід до першого виводу др угого додаткового фо топриймача, другий вивід якого підключений до другої шини живлення, до якої підключений другий вивід другого фотоприймача додаткового регенеративного оптрона, джерело світла оптоелектронного ключа оптично з'єднане з другим додатковим фотоприймачем, другий вивід першого фотоприймача додаткового регенеративного оптрона підключений до роз'єднувального контакту першого перемикача, перемикаючий контакт якого підключений до виходу тактового генератора і до лічильного входу лічильного тригера, встановлювальний вхід якого підключений до шини скиду, а прямий вихід -до перемикаючому контакту першої групи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу першого фотоприймача регенеративного оптрона кожного непарного і до замикаючого контакту др угої гр упи другого перемикача, інверсний вихід лічильного тригера підключений до перемикаючого контакту третьої групи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу першого фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду і до замикаючого контакту четвертої гр упи другого перемикача, роз'єднувальний контакт якої підключений до другого виводу др угого фотоприймача регенеративного оптрона кожного парного розряду і до замикаючого контакту третьої гр упи другого перемикача, замикальний контакт першої групи якого підключений до другого виводу другого фо топриймача регенеративного оптрона кожного непарного розряду і до роз'єднувального контакту др угої гр упи другого перемикача, перемикаючий контакт якої підключений до перемикаючого контакту четвертої групи другого перемикача і до першого виводу др угого додаткового фотоприймача, другий вивід третього фо топриймача додаткового регенеративного оптрона підключений до переключающему контакту третього перемикача, замикальний контакт якого підключений до першої шини живлення, до бази транзистора додаткового регенеративного оптрона підключені перші виводи першого і другого резисторів, другий вивід др угого резистора підключений до загальної шини, другий вивід першого резистора підключений до першого виходу аналогового ключа до якого підключений перший вивід четвертого резистора регенеративного оптрона кожного розряду, другий вивід якого підключений до бази транзистора регенеративного оптрона кожного розряду і до першого виводу п'ятого резистора регенеративного оптрона кожного розряду, другий вивід якого підключений до загальної шини, введено надяскраві світлодіоди з яскравістю до 270мКд в якості всіх джерел світла, аналоговий ключ виконаний двовихідним і складається з першого та другого диференціаторів, першого та другого елементів 2І-НІ, інвертора, оптоелектроного елемента І, четвертого і п'ятого перемикачів, додаткового резистора, вихід першого елемента 2І-НІ підключений до другого ви ходу аналогового ключа і з'єднаний з другими виводами перших фотоприймачів кожного розряду, перший вхід першого елемента 2І-НІ через додатковий резистор підключений до загальної шини і до замикаючого контакту першого перемикача, а другий вхід підключений до виходу др угого елемента 2І-НІ і до першого входу оптоелектронного елемента І, другий вхід якого з'єднаний з входами першого і другого диференціаторів і перемикаючим контактам четвертого перемикача, замикальний контакт якого підключений до входу аналогового ключа, вихід першого ди ференціатора через інвертор підключений до першого входу др угого елемента 2І-НІ, другий вхід якого підключений до виходу др угого диференціатора, замикальний контакт п'ятого перемикача підключений до входу скиду першого диференціатора, перемикаючий контакт п'ятого перемикача і роз'єднувальний контакт четвертого перемикача підключені до загальної шини, а ви хід оптоелектронного елемента І з'єднаний з першим виходом аналогового ключа. На кресленні зображено схему оптоелектронного модуля. Оптоелектронний модуль містить у кожному розряді 1.1, 1.2, 1.3 і 1.4 регенеративний оптрон, загальні для всіх розрядів додатковий регенеративний оптрон 2, додаткове джерело світла 3, оптоелектронний ключ 4, тактовий генератор 5, лічильний тригер 6, перший 7 і другий 8 резистори додаткового регенеративного оптрона, перший 9 і другий 10 додаткові фотоприймачі, у кожному регенеративному оптроні джерело світла 11 включене між першою шиною живлення 12 і колектором транзистора 13, емітер якого підключений до загальної шини 14, база підключена до перших виводів першого 15 і другого 16 фотоприймачів, у регенеративному оптроні першого розряду 1.1 джерело світла 11 оптично з'єднане з першим фотоприймачем 15 наступного розряду 1.2, а перший фотоприймач 15 першого розряду 1.1 оптично з'єднаний з цифровим оптичним входом 17 модуля у всіх розрядах 1.2...1.4, крім першого 1.1, джерело світла 11 оптично з'єднане з першим фотоприймачем 15 наступного розряду і з другим фотоприймачем 16 попереднього розряду, в оптоелектронному ключі 4 джерело світла 18 включене між першою шиною живлення 12 і колектором транзистора 19, емітер якого підключений до загальної шини 14, база до перших виводів третього резистора 20 і фотоприймача 21 оптоелектронного ключа, другий вивід якого підключений до другої шини живлення 22, другий вивід третього резистора 20 підключений до першої шини живлення 12, до якої підключений перший вивід першого додаткового джерела світла 3, другий вивід якого підключений до загальної шини 14, додаткове джерело світла 3 оптично з'єднане з першим фотоприймачем 15 додаткового регенеративного оптрона 2, джерело 11 світла якого оптично з'єднане з другим фотоприймачем 16 додаткового регенеративного оптрона 2, фотоприймачем 21 оптоелектронного ключа 4 і першим додатковим фотоприймачем 9, а також і з третім фотоприймачем 23 додаткового регенеративного оптрона 2, перший вивід якого підключений до бази транзистора 13 додаткового регенеративного оптрона 2, перший вивід першого додаткового фотоприймача 9 підключений до першої шини живлення 12, другий вивід до першого виводу другого додаткового фотоприймача 10, другий вивід якого підключений до другої шини живлення 22 , до якої підключений другий вивід др угого фотоприймача 16 додаткового регенеративного оптрона 2, джерело світла 18 оптоелектронного ключа 4 оптично з'єднане з другим додатковим фотоприймачем 10, другий вивід першого фотоприймача 15 додаткового регенеративного оптрона 2 підключений до роз'єднуючого контакту 24 першого перемикача 25, перемикаючий контакт 26 який підключений до виходу тактового генератора 5 і до лічильного входу 27 лічильного тригера 6, встановлювальний вхід 28 якого підключений до шини скиду 29, а прямий вихід 30 - до перемикаючого контакту 31 першої групи 32 другого перемикача 33, що роз'єднує контакт 34 який підключений до другого виводу першого фотоприймача 15 регенеративного оптрона кожного непарного розряду 1.1, 1.3 і до замикаючого контакту 35 другої гр упи 36 другого перемикача 33, інверсний вихід 37 лічильного тригера 6 підключений до перемикаючого контакту 38 третьої групи 39 другого перемикача 33, роз'єднуючий контакт 40 який підключений до другого виводу першого фотоприймача 15 регенеративного оптрона кожного парного розряду 1.2, 1.4, до замикаючого контакту 41 четвертої групи 42 другого перемикача 33, роз'єднуючий контакт 43 який підключений до другого виводу др угого фотоприймача 16 регенеративного оптрона кожного парного розряду 1.2, 1.4 і до замикаючого контакту 44 третьої групи 39 другого перемикача 33, замикальний контакт 45 першої групи 32 який підключений до другого виводу другого фотоприймача 16 регенеративного оптрона кожного непарного розряду 1.1, 1.3 і до роз'єднуючого контакту 46 другої гр упи 36 другого перемикача 33, перемикаючий контакт 47 який підключений до перемикаючого контакту 48 четвертої гр упи 42 другого перемикача 33 і до першого виводу другого додаткового фотоприймача 10, другий вивід третього фотоприймача 23 додаткового регенеративного оптрона 2 підключений до перемикаючого контакту 49 третього перемикача 50, замикальний контакт 51 який підключений до першої шини 12 живлення, до бази транзистора 13 додаткового регенеративного оптрона 2 підключені перші виводи першого 7 і другого 8 резисторів, другий вивід др угого резистора 8 підключений до загальної шини 14, другий вивід першого резистора 7 підключений до першого виходу аналогового ключа 52, до якого підключений перший вивід четвертого резистора 53, регенеративного оптрона кожного розряду 1.1, 1.4, другий вивід якого підключений до бази транзистора 13 регенеративного оптрона кожного розряду 1.1, 1.4 і до першого виводу п'ятого резистора 54 регенеративного оптрона кожного розряду 1.1,...,1.4, другий вивід якого підключений до загальної шини 14. Аналоговий ключ 52 містить перший 55 і другий 56 диференціатори, перший 57 і другий 58 елементи 2І-НІ, інвертор 59, шостий резистор 60, оптоелектронний елемент І 61. У регенеративному оптроні кожного розряду 1.1,...,1.4 фотоприймач 62 позитивного зворотного зв'язку підключений анодом до бази транзистора 13 регенеративного оптрона кожного розряду 1.1,...,1.4, джерело світла 11 який оптично зв'язаний з фотоприймачем 62 позитивного зворотного зв'язку, катод якого підключений до шини 63 позитивного зворотного зв'язку, що підключена до другого виходу аналогового ключа 52, підключеного до виходу першого елемента 2І-НІ 57, перший вхід якого підключений до замикаючого контакту 64 першого перемикача 25 і до першого виводу додаткового резистора 60, другий вивід якого підключений до загальної шини 14, другий вхід першого елемента 2І-НІ 57 підключений до виходу др угого елемента 2І-НІ 58, перший вхід якого підключений до виходу інвертора 59, вхід якого підключений до колектора складеного транзистора 65 першого диференціатора 55, база складеного транзистора 65 кожного диференціатора 55 і 56 підключена до перших виводів першого 66 і другого 67 резисторів кожного диференціатора 55 і 56, другий вивід першого резистора 66 кожного диференціатора 55 і 56 підключений до першої шини 12 живлення, другий вивід другого резистора 67 кожного диференціатора 55 і 56 підключений до загальної шини 14, до якої підключений емітер складеного транзистора 65 кожного диференціатора 55 і 56, колектор якого підключений до першого виводу навантажувального резистора 68 кожного диференціатора 55 і 56, другий вивід якого підключений до першої шини живлення 12, база складеного транзистора 65 кожного диференціатора 55 і 56 підключена до першої обкладинки конденсатора 69 кожного диференціатора 55 і 56, друга обкладка якого підключена до перемикаючого контакту 70 четвертого перемикача 71, що роз'єднує контакт 72 який підключений до загальної шини 14, що замикає контакт 73 четвертого перемикача 71 підключений до клеми вхідного аналогового сигналу 74, колектор складеного транзистора 65 другого диференціатора 56 підключений до другого входу другого елемента 2І-НІ 58, вихід якого підключений до першого виводу др угого додаткового джерела 75 світла оптоелектронного елемента І 61, другий вивід якого підключений до загальної шини 14, до якої підключений перший вивід резистора 76 оптоелектронного елемента І 61, другий вивід якого підключений до першого виходу аналогового ключа 52, і до емітеру транзистора 77 оптоелектронного елемента І 61, колектор якого підключений до першої шини живлення 12, база транзистора 77 оптоелектронного елемента 161 підключена до першого виводу фо топриймача 78, другий вивід якого підключений до других обкладинок конденсатора 69 диференціаторів 55 і 56, друге додаткове джерело світла 75 оптоелектронного аналогового ключа 61 оптично з'єднаний з фотоприймачем 78, база складеного транзистора 65 першого диференціатора 55 підключена до входу скиду першого диференціатора 55 і до замикаючого контакту 79 п'ятого перемикача 80, перемикаючий контакт 81 якого підключений до загальної шини 14. Пристрій працює наступним чином. Оптоелектронний модуль може працювати в цифровому та аналоговому режимах. Розглянемо роботу модуля в цифровому режимі. Для готовності оптоелектронного модуля до запису інформації на шини 12 і 22 подається позитивна і негативна напруга живлення, лічильний тригер 6 встановлюється в нульовий стан шляхом подачі на його вхід 28 по шині скиду 29 потенціалу, що відповідає рівню одиниці, контакти 24 і 26 першого перемикача 25, 72 і 70 четвертого перемикача 71 - у замкнутому стані. Оскільки замикальний контакт 64 першого перемикача 25 у незамкнутому стані, то на перший вхід першого елемента 2І-НІ 57 надходить нульовий потенціал із загальної шини 14 через шостий резистор 60, що приводить до появи на виході першого елемента 2І-НІ 57 позитивного потенціалу логічної одиниці. У режимі "Підсумовування" другий перемикач 33 установлюється так, що його контакти 31 і 34, 38 і 40, 46 і 47, 43 і 48 замкнуті, контакти 49 і 51 перемикача 50 - замкнуті. З ви ходу тактового генератора 5 через контакти 24 і 26 першого перемикача 25 на перший фотоприймач 15 додаткового регенеративного оптрона 2 подаються імпульси позитивної полярності. При подачі світлового потоку на перший фотоприймач 15 регенеративного оптрона першого розряду 1.1 з оптичного цифрового входу 17 і імпульсу позитивної полярності на другий вивід першого фотоприймача 15 додаткового регенеративного оптрона 2 і лічильний вхід 27 лічильного тригера 6 у збуджений стан переходять регенеративний оптрон першого розряду 1.1 і додатковий регенеративний оптрон 2, спрацьовує оптоелектронний ключ 4, джерело світла 18 який не випромінює оптичного сигналу, а джерело світла 11 додаткового регенеративного оптрона 2 подає оптичний сигнал на перший додатковий фотоприймач 9, що відповідає "високому" позитивному потенціалу на об'єднаних виводах додаткових фотоприймачів 9 і 10, причому, якщо тривалість паузи між імпульсами тактового генератора 5 така, що додатковий регенеративний оптрон 2 не встиг обнулитись через освітлений другий фотоприймач 16 додаткового регенеративного оптрона 2, то при записі наступної одиниці інформації з об'єднаних виводів додаткових фотоприймачів 9 і 10 також знімається "високий" позитивний потенціал. При подачі наступного імпульсу на прямому виході 30 лічильного тригера 6 мається "низкий" рівень, що відповідає логічному нулю, а на інверсному виході 37 - "високий" рівень, що відповідає рівневі логічної одиниці. Це дає можливість протікання струму через освітлений перший фотоприймач 15 регенеративного оптрона другого розряду 1.2 у базу транзистора 13 регенеративного оптрона другого розряду 1.2, у колекторному ланцюзі цього транзистора починає протікати струм, що приводить до включення джерела світла 11 регенеративного оптрона другого розряду 1.2, зворотний опір фото діода 62 позитивного зворотного зв'язку регенеративного оптрона другого розряду 1.2 різко зменшується й у базу транзистора 13 цього розряду починає протікати додатковий струм, що приводить до стабілізації збудженого регенеративного оптрона другого розряду 1.2. При надходженні наступного імпульсу з тактового генератора 5 на виході 30 лічильного тригера 6 з'являється "високий" рівень, а на виході 37 - "низький", що дає можливість спрацьовувати оптрону третього розряду 1.3 і т.д. Обн уления оптронів першого 1.1 і другого 1.2 розрядів і т.д. не відбувається, тому що при записі інформації в модуль з об'єднаного виводу додаткових фотоприймачів 9 і 10 знімається "високий" рівень позитивного потенціалу. Після завершення запису інформації в модуль, тобто припинення надходження імпульсів з виходу тактового генератора 5, додатковий регенеративний оптрон 2 обнулюється через освітлений другий фотоприймач 16 додаткового регенеративного оптрона 2, переключається оптоелектронний ключ 4 і з його джерела світла 18 надходить оптичний сигнал на другий додатковий фотоприймач 10, а на перший додатковий фотоприймач 9 оптичний сигнал з виходу джерела світла 11 додаткового регенеративного оптрона 2 не надходить, що відповідає "високому" негативному потенціалові на об'єднаних виводах додаткових фотоприймачів 9 і 10, при цьому відбувається обнуления регенеративних оптронів усіх збуджених розрядів модуля шляхом подачі на базу транзистора 13 негативного потенціалу через освітлений другий фотоприймач 16, крім останнього збудженого розряду, тому що відсутній світловий потік на його другому фотоприймачі 16 з оптичного виходу наступного розряду. У режимі "Віднімання" другий перемикач 33 установлюється так, щоб були замкнуті контакти 31 і 45, 38 і 44, 35 і 47, 41 і 48, контакти 24 і 26 першого перемикача 25 і контакти 49 і 51 третього перемикача 50-у замкнутому стані. На виході першого елемента 2І-НІ 57 як і раніше є присутнім "високий" позитивний потенціал, що відповідає логічній одиниці. З'являється позитивний імпульс на виході тактового генератора 5. Якщо регенеративний оптрон третього розряду 1.3 модуля знаходився у збудженому стані, то при подачі позитивних електричних імпульсів послідовно збуджуються регенеративні оптрони другого 1.2 і першого 1.1 розрядів. Після завершення запису інформації відбувається обнуления додаткового регенеративного оптрона 2, переключається оптоелектронний ключ 4, з виходу джерела світла 18 надходить оптичний сигнал на другий додатковий фотоприймач 10, що приводить до появи на об'єднаних виводах додаткових фотоприймачів 9 і 10 "високого" негативного потенціалу. На базу транзистора 13 усі х збуджених регенеративних оптронів надходить "високий" негативний потенціал через освітлений перший фотоприймач 15. Відбувається обнуління всіх збуджених розрядів модуля, крім крайнього лівого збудженого розряду, на перший фотоприймач 15 якого не надходить оптичний сигнал з попереднього незбудженого розряду. Таким чином, при записі інформації в модуль він працює в одинично-нормальному коді, а при завершенні запису інформації код перетвориться в відповідний одинично-позиційний. Якщо тривалість вхідних імпульсів ti, а тривалість паузи між імпульсами tп, те модуль функціонує в зазначеному режимі, якщо tп 0 , то на ви ході диференціюючих RC-ланок утворюється деяка позитивна напруга, що ще dt більше закриває складений транзистор 65 першого диференціатора 55 і на вході інвертора 59 як і раніше зберігається напруга логічного нуля і відкриває складений транзистор 65 другого диференціатора 56, внаслідок його великого коефіцієнта підсилення, що приводить до появи напруги логічного нуля на другому вході другого dUвх елемента 2І-НІ 58. Якщо вхідна аналогова напруга Uвх спадає, тобто 00 1 0
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюOptoelectronic module
Автори англійськоюKozhemyako Volodymyr Prokopovych, Malinovskyi Vadym Ihorovych
Назва патенту російськоюОптоэлектронный модуль
Автори російськоюКожемяко Владимир Прокофьевич, Малиновский Вадим Игоревич
МПК / Мітки
МПК: H03K 23/00
Мітки: модуль, оптоелектронний
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-22800-optoelektronnijj-modul.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Оптоелектронний модуль</a>
Попередній патент: Порошковий дріт для легування рідкої сталі
Наступний патент: Керований гідравлічний мотор-барабан
Випадковий патент: Спосіб профілактики загострень та рецидивів хронічного риносинуситу у дітей