На рис. 40 приведена схема усилителя, обладающего хорощей стабильностью в диапазоне температур от -70 до +125" С и нечув-ствитеопзного к небольщим изменениям напряжения питания (усилитель рассчитан на напряжение питания 6 е, но может работать и при напряжении от 1,5 до 15 е). К его недостаткам следует отнести низкую стабильность на высоких частотах, обусловленную сравнительно большой длиной резистора обратной связи R, и большое время восстановления после подачи на излучательный диод импульса тока больше номинального.

Рис. 40. Схема оптико-электронного импульсного усилителя {R - сопротивление обратной связи.)

В усовершенствованном варианте такого усилителя эти недостатки были устранены. Он работал в следующем типовом режиме: напряжение питания 6 в, ток через излучательный диод 5 ма при напряжении 1,2 в, ток через фотодетектор (кремниевый фотодиод) 8 мка, перепад напряжений на выходе от 0,3 до 5,3 в, время нарастания и спада импульса 500 мксек. Усилитель обеспечивал работу десяти стандартных нагрузочных каскадов интегральных схем, выпускаемых той же фирмой. Он может также обеспечить передачу сигналов постоянного уровня и применяться в качестве буферного каскада между отдельными узлами вычислительных устройств в тех случаях, когда токи, вызванные общим заземлением, обусловливают избыточные шумы. Например, его можно использовать для развязки по питанию в субсистемах вычислительных машин, а также между вычислительными машинами и периферийными устройствами, в часг-ности между центральной системой обработки и линией передачи информации.

10. СХЕМЫ С ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯМИ, УПРАВЛЯЕМЫМИ

СВЕТОМ

Переключатели, управляемые светом (ПУС), представляют собой вариант кремниевых управляемых вентилей, которые могут управляться световым сигналом. Они позволяют повысить эффективность использования кремниевых управляемых вентилей и упростить фотоэлектрические управляющие устройства путем непосред-

Схема пере-управ-

ственного (без промежуточных каскадов усилений) управления нагрузкой.

Обеспечивая полную развязку управляющей и силовой цепей, переключатели, управляемые светом, позволяют создать управляющие схемы соверщенно нового типа. Так, например, выпускаемые в США переключатели могут управляться как светом (для этого в корпусе прибора имеется специальное стеклянное окно), так и обычным способом, т. е. электрическими сигналами, подаваемыми на управляющий электрод. Максимальные токи нагрузки для различных типов таких приборов могут быть от 0,1 до 1,6 а (при токе 1,6 а применяют теплоотвод, температура корпуса прибора не должна превы-щать 75° С), номинальные напряжения от 25 е до 2 /се, время переключения и спада 2 мксек.

Особенность работы переключателя, управляемого светом, в схемах постоянного тока заключается в том, что он после включения проводит ток до тех пор, пока не отключено напряжение питания. После этого прибор снова переводится в исходное (запертое) состояние. В ряде случаев это приводит к некоторому усложнению устройства, что, однако, не мещает успешно применять такие приборы в различных схемах вычислительных машин и автоматики.

Схемы релейного типа. Использование переключателей, управляемых светом, в качестве предварительных переключающих каскадов для запуска мощных кремниевых управляемых вентилей дает возможность создать схему включения мощных выпрямителей, запускаемую световыми сигналами (рис. 41).

На рис. 42 приведены три схемы релейного типа, использующие переключатели, управляемые светом. Схема на рис. 42,с эквивалентна (в отсутствие светового управляющего сигнала) однополюсному релейному самоблокирующемуся контакту на одно направление, рассчитанному на максимальное напряжение 200 е и ток 440 ма. При подаче управляющего светового сигнала происходит включение прибора. Выключение такого реле осуществляется при помощи внешнего механизма, исключающего слишком большие напряжения на приборе во время переходного процесса.

В релейном устройстве, работающем на переменном токе (рис. 42,6), совместно с переключателем, управляемым светом, используется вспомогательная удерживающая схема. Эквивалентной схемой в этом случае является однополюсный контакт на одно направление, включенный последовательно с кремниевым выпрямителем. Поскольку переключатель питается переменным током, в этой схеме отсутствует самоблокировка (каждый полупериод напряжение, проходя через нуль и меняя свой знак, автоматически выключает переключатель). Диод Д, включенный параллельно индуктивной нагрузке Р, поддерживает ток через нагрузку в течение отрицательного полупериода, когда переключатель заперт. Это

Рис. 41.

включения ключателя,

ляемого светом (ПУС), в качестве предварительного

переключающего каскада для запуска мощного кремниевого управляемого вентиля (КУВ).

позволяет сгладить пульсации и тем самым повысить стабильность реле.

На рис. 42,е приведена схема с двухполупериодным мостовым выпрямителем. Нагрузка Р может включаться как в цепь постоянного, так и переменного тока. При индуктивной нагрузке могут возникнуть трудности, связанные с коммутацией переключателя. Дело в том, что ток через переключатель и напряжение питания принимают нулевые значения в разные моменты времени. Поэтому когда

+ 0--0

Рис. 42. Схемы релейного типа с переключателем, управляемым светом.

а - реле постоянного тока с самоблокирозкой; б-реле переменного тока; е - реле с мостовым выпрямителем.

ток нагрузки проходит через нуль, переключатель стремится выключиться, но к нему приложено некоторое напряжение, препятствующее этому, причем перепад напряжения может быть достаточным для того, чтобы снова включить переключатель. Если нагрузка включена в цепь постоянного тока, то этот эффект можно устранить включением диода параллельно нагрузке. При включении же нагрузки в цепь переменного тока самоблокировка переключателя исключается подсоединением резистора между одним из плеч мостовой схемы и одной из щин питания переменного тока.

Логические схемы. Наличие двух состояний переключателя, управляемого светом, делает его идеальным прибором для оптико-электронных логических схем. На рис. 43 приведены логические схемы общего назначения. Фотонная связь в подобных логических схемах позволяет полностью- электрически развязать отдельные функциональные элементы, а также исключить возможные нежелательные обратные связи между ними. Использование переключателей, управляемых светом, рассчитанных на большие номинальные