151031. lajstromszámú szabadalom • Fénnyel vezérelt érintkezőmentes kapcsoló

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG if .l/L— ^ J7\M' ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZÄBÄDAL LI1HÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1962. XII. 12. (FI—209) Közzététel napja: 1963. VII. 24. Megjelent: 1964. X. 31. 151031 Szabadalmi osztály: 21 g 1—16 Nemzetközi osztály: H 01 h Decimái osztályozás: Feltalálók: Bertalan Gábor, Dányi Dezső, Kovács Sándor, Mattié László, Oláh Sándor, Varga János mérnökök, budapesti lakosok Tulajdonos.: Finommechanikai Vállalat, Budapest Fénnyel vezérelt érintkezőmentes kapcsoló Elektromos áram kapcsolása fényimpulzussal vezérelt kapcsoló segítségével általánosan használatos eljárás a vezérléstechnikában, valamint mechanikus elmozdulásokat elektromos impulzusokra átalakító szerkezetekben (analőg-digitál átalakítókban). Erre a célra a leggyakrabban alkalmazott megoldás az, mely szerint egy olyan félvezető elemet, mely a fény hatására az elektromos ellenállását változtatja egy állandó ellenállással és egy állandó kapocsfeszültségű áramforrással sorba kötnek és a fénynyel befolyásolható ellenállású elem sarkairól, mint feszültségosztóról levett feszültség egy tranzisztoros erősítővel felerősítve működteti a tulajdonképpeni kapcsolót, mely többnyire egy relé. Az ilyen megoldás hátránya, hogy a fénynyel befolyásolható ellenállású félvezető elem ellenállása nemcsak a ráeső fénymennyiségtől, hanem a környezeti hőmérséklettől is nagy mértékben függ, ami a berendezés megbízható működését rontja. További hátrányt jelent az a körülmény, hogy a feszültségosztóról levett jel szokásos tranzisztoros erősítőkapcsolás segitségével történő felerősítése esetén a kapcsolásnak nemcsak két stabil helyzete, a „KI" és „BE" kapcsolt állapota lehetséges, hanem közbenső állapotot is felvehet, ami a kapcsoló működése szempontjából káros. A találmány tárgyát képező két stabil helyzetű billenő kapcsolás fotodiódát alkalmaz fényérzékelő elemként és kihasználja a fotodióda azon tulajdonságát, hogy a belső ellenállása a rájutó fénymennyiséggel közelítőleg fordítva arányos és kapcsain levő feszültségtől gyakorlatilag nem függ, vagyis áramgenerátorként vi-5 selkedik. Kihasználjuk továbbá még azt a körülményt is, hogy a fotodióda elektromos tulajdonságainak a környezeti hőmérséklettől való függése, nagymértékű hasonlóságot mutat a veié azonos félvezető anyagból készült tranzisztoro-10 kéval, ezáltal a két elem elektromos tulajdonságainak hőmérsékletfüggése egymással kompenzálható. A találmány tárgya egy olyan fénnyel vezé-15 reit érintkezőmentes kapcsoló, mely egy tranzisztorokkal felépített elektronikus erősítőt és tranzisztoros fokozatot tartalmaz. Az erősítő két kaszkádba kapcsolt tranzisztoros erősítő fokozatból áll. melyek közül az első fokozat közös 20 emitteres kapcsolású és a bázisárama két áram, a bázis-emitter áramkörében levő fotodióda és a második erősítő fokozat kollektor áramával fordítva arányos áram algebrai összegeként áll elő. A kapcsoló érintkezőit helyette-25 sítő tranzisztor a kollektor és emitter pontjaival van kivezetve és működtetése, a bázisa és emittere közé kapcsait feszültséggel történik, mely két feszültség különbségeként jön létre, az egyik feszültség állandó értékű, a 30 másik feszültség pedig a második tranzisztoros erősítő fokozat áramával arányos. 151031