Przedmiotem wynalazku jest uklad wzmacniaja¬ co-przelaczajacy wysokiej mocy z bramkowanym przelacznikiem diodowym, stanowiacy strukture pólprzewodnikowa do przelaczania wysokich napiec i duzych pradów, jak równiez stanowiacy wzmac¬ niacze i obwody optoizolatorów. Rozwiazanie we¬ dlug wynalazku daje mozliwosc wykorzystania obwodu przekazujacego wzglednie wysokie napie¬ cia i duze prady, stosowanego jako sterowanie wzmacniacza pracujacego tylko przy wzglednie niskim napieciu, lecz duzym pradzie.Przy wielu zastosowaniach potrzebne sa prze¬ kazniki i rózne rodzaje przelaczników pracujacych przy wysokich poziomach napiecia i pradu. Czy¬ niono wiele prób w celu zastosowania wzbudza¬ nych przez naswietlanie optoizolatorów zawieraja¬ cych dwubiegunowe tranzylsitory, jako sulbstyttmty przekazników mechanicznych. Powszechnie zakla¬ da sie, ze przystosowanie dwubiegunowych tran¬ zystorów do wymagan bardzo wysokiego napiecia i pradu jest ze wzgledów ekonomicznych niemozli¬ we z powodu ograniczonych zdolnosci operowania napieciami dla tego typu tranzystorów.W artykule zatytulowanym „A Field Terminated Diode" (Polowa dioda obciazeniowa) Douglas E.Houston i inni, opublikowanym w IEEE Transac- tions on Electron Devices, tom ED-23, nr 8, sier¬ pien 1976, opisano dyskretny pólprzewodnikowy wysokonapieciowy przelacznik, który ma pionowa geometrie i zawiera obszar, który moze byc odci- 10 15 20 25 30 nany w celu uzyskania stanu zablokowania lub tez moze silnie przewodzic dzieki podwójnemu wstrzykiwaniu nosników, aby uzyskac stan wlacze¬ nia. Podwójne wstrzykiwanie nosników odnosi sie zarówno do wstrzykiwania dziur, jak i elektro¬ nów, tworzacych przewodzaca plazme w pólprze¬ wodniku. Niedogodnoscia takiego przelacznika jest to, ze nie jest latwo wytwarzac go z innymi po¬ dobnymi urzadzeniami przelaczajacymi, na wspól¬ nym podlozu. Inny problem polega na tym, ze od¬ step pomiedzy siatkami a katoda powinien byc maly, aby ograniczyc wartosc napiecia siatki ste¬ rujacej. Ogranicza to jednak uzyteczny zakres na¬ piecia, poniewaz maleje napiecie przebicia siatka- -katoda. Ograniczenie to skutecznie ogranicza do stosunkowo niewielkich napiec stosowanie dwóch urzadzen polaczonych przeciwrównolegle, to znaczy tak, ze katoda kazdego urzadzenia jest polaczona z anoda drugiego. Taki obwód bylby uzyteczny ja¬ ko wysokonapieciowy, pólrzewodnikowy przelacz¬ nik dwukierunkowy. Dodatkowy problem polega na tym, ze obszar bazy powinien idealnie byc wy¬ soko domieszkowany, aby uniknac przebicia z ano¬ dy do siatki. Prowadzi to jednak do niskoinapie- ciowego przebicia pomiedzy anoda a katoda. Roz¬ szerzenie obszaru bazy ogranicza efekt przebicia, jednakze wzrasta wtedy rezystancja urzadzenia w stanie wlaczenia.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu wzmacniajaco-przelaczajacego wysokiej mocy, dzia- 127 059127 059 lajacego prawidlowo przy napieciu kilkuset woltów i przy pradzie o natezeniu kilkuset miliamperów.Rozwiazanie powyzszego problemu polega na za¬ stosowaniu kombinacji wzmacniacza lub przelacz¬ nika przeznaczonego do dzialania przy niskim na¬ pieciu i duzym pradzie, z obwodem przesuwania poziomu i znanym bramkowanym przelacznikiem diodowym (GDS).W pierwszym korzystnym przykladzie uklad wzmacniajaco przelaczajacy stanowi tranzystor p-n-p, którego kolektor jest polaczony z bramka bramkowanego przelacznika diodowego GDS, a którego baza stanowi wejscie. Tranzystor moze pracowac przy stosunkowo duzych pradach,, liecz, przy tylko niewielkich napieciach. Obwód przesu¬ wania poziomu stanowi dioda p-n. Taki uklad ko¬ rzystnie stanowi wzmacriiacz-przelacznik wysokiej mocy. Polaczenie wysokiego napiecia i mozliwosci pradowych bramkowanego przelacznika diodowego GDS z wysoka wydajnoscia pradowa tranzystora p-n-p powoduje, ze wzmacniacz-przelacznik ma zarówno wysoka wydajnosc pradowa, jak i wyso¬ kie napiecie.W dalszym przykaldzie uklad wzmacniajaco- -przelaczajacy stanowi kombinacje tranzystora p-n-p z tranzystorem, n-p-n lub^ ze zlaczowym tranzystorem polowym.^Kolejny przyklad ukladu stanowi obwód opto- izolatora majacego wzmacniacz zawierajacy pare tranzystorów n^pjn polaczonych w ukladzie Dar¬ lingtona, przy czym baza pierwszego tranzystora jest swiatloczula. Obwód przesuwania poziomu za- wiero dwie polaczone szeregowo diody p-n. Ko¬ lektory obydwu tranzystorów i anoda pierwszej diody sa dolaczone do wspólnego zacisku. Emiter drugiego tranzystora jest polaczony z anoda bram¬ kowanego- przelacznika diodowego, a katoda drugiej diody jest1 polaczona z ibraimka tegO' przelacznika.Tranzystory w ukladzie Darlingtona maja wzgled¬ nie wysokie wzmocnienie i wysoka wydajnosc pra¬ dowa, lecz tylko niewielka zdolnosc blokowania napiecia. Te cechy w polaczeniu z duzym pradem i mozliwoscia blokowania wysokiego napiecia bramkowanego przelacznika diodowego GDS zapew¬ niaja wzmacniacz-przelacznik z optycznym sprze¬ zeniem, charakteryzujacy sie doskonala izolacja elektryczna, duzym wramocnienieim,, duzym pradem i wysokim' napieciem pracy. Osiaga sie to bez ko¬ niecznosci stosowania tranzystora pracujacego z duzym pradem i wysokim napieciem.Inny przyklad wedlug wynalazku stanowi pobu¬ dzany optycznie dwukierunkowy przelacznik, za¬ wierajacy kombinacje dwóch obwodów optoizola- torów oraz dwóch diod.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przypadkach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 i 2 przedstawiaja uklad wedlug wynalazku w pierwszym przykladzie wykonania, fig. 3 przed¬ stawia drugi przyklad wykonania ukladu, fig. 4 — dalszy przyklad wykonania ukladu wedlug wyna¬ lazku, fig. 5 — uklad wedlug wynalazku w na¬ stepnym przykladzie wykonania, a fig. 6 przed¬ stawia jeszcze kolejny przyklad wykonania ukladu.Na fig. 1 i 2 przedstawiono uklad 10 wlaczony pomiedzy zaciski X i Y, zawierajacy wzmacniacz A obejmujacy tranzystory Ql i Q2 (które sa po¬ laczone w ukladzie Darlingtona), obwód przesuwa¬ nia poziomu LS obejmujacy diody Dl i D2 oraz bramkowany przelacznik diodowy GDS, przedsta- 5 wiony na fig. 1 jako struktura pólprzewodnikowa w przekroju poprzecznym, a na fig. 2 przez sym¬ bol elektryczny. Wzmacniacz A moze byc oznaczo¬ ny jako przelacznik wzmacniajacy. Tranzystor Ql jest fototranzystorem, którego obszar bazy jest 10 swiatloczuly. Emiter tranzystora Ql jest polaczony z baza tranzystora Q2.Pólprzewodnikowe podloze 12 i korpus 16 oraz obszary 18, 20, 22 i 24 oznaczono jako obszary o przewodnictwie typu n, p—, p+, n+, p— oraz 15 n+. Obszary 18 i 24 stanowia odpowiednio anode i katode, a obszary 20 i 12 stanowia bramke (za¬ cisk sterujacy) bramkowanego przelacznika diodo¬ wego GDS. Obszar 22 ,sliuzy równiez jako oslona przeciw przebiciu skosnemu. Obszary elektrodowe 20 28, 30 i 32 sa zalziwyczaij wykonane z aluminium i zabezpieczaja niskorezystancyjny styk z obszara¬ mi 18, 20 i 24.Przelacznik GDS charakteryzuje sie wzglednie niska rezystancja przejscia pomiedzy obszarem 25 * anody 18, a obszarem katody 24 jesli znajduje sie w stanie przewodzenia, a rzeczywiscie wysoka im- pedancja jesli znajduje sie w stanie nieprzewodze- nia. W stanie przewodzenia potencjal bramki 30 jest równy lub nieco nizszy niz potencjal anody 30 28. Dziury sa wstrzykiwane do korpusu 16 z obsza¬ ru anody 18, a elektrony sa wstrzykiwane do kor¬ pusu 16 z obszaru katody 24. Te dziury i elektro¬ ny moga byc w wystarczajacej ilosci do utworze¬ nia plazmy, która moduluje przewodnosciowo kor- 35 pus 16. Zjawisko to skutecznie obniza rezystancje korpusu 16, tak ze rezystancja pomiedzy obszarem anody 18 a obszarem katody 24 jest wzglednie nis¬ ka, jesli przelacznik GDS dziala w stanie przewo¬ dzenia. Ten typ dzialania, w którym zarówno dziu- 40 ry jak i elektrony zachowuja sie jak prad nosni¬ ków, jest oznaczony jako podwójne wstrzykiwa¬ nie nosników.Obszar 22 pomaga ograniczyc przebicie skosne warstwy zubozonej tworzonej podczas oddzialywa- 45 nia pomiedzy obszarem 20, podlozem 12 a obsza¬ rem katody 24. Obszar 22 równiez pomaga w ha¬ mowaniu formowania sie powierzchniowej warstwy l inwersyjnej pomiedzy obszarami 24 i 20. Ponadto, pozwala to* na trwale rozmieszczenie obszaru anody 50 18 i obszaru katody 24. To powoduje wzglednie niska rezystancje pomiedzy obszarem anody 18, a obszarem katody 24 w czasie stanu przewodze¬ nia.Prad przewodzenia pomiedzy obszarem anody 18 55 a obszarem katody 24 jest wstrzymywany lub jest odciety, jesli potencjal bramki 30 jest istotnie bar¬ dziej dodatni niz potencjal anody 28 i katody 32.Wielkosc nadmiarowego dodatniego potencjalu po¬ trzebnego aby zahamowac lub odciac przewodze- 60 nie, jest funkcja geometrii i domieszkowej kon¬ centracji poziomów struktury ukladu 10. Ten do¬ datni potencjal bramki powoduje, ze wystarczaja¬ ca czesc korpusu 16 zostala zubozona, tak ze po¬ tencjal tej czesci korpusu 16 jest bardziej dodatni 65 niz potencjal obszaru anody 18 i obszaru katody127 059 5 24. Ta dodatnia bariera potencjalowa odcina prze¬ wodzaca plazme i hamuje przewodzenie dziur od obszaru anody 18 do obszaru katody 24. To rów¬ niez sluzy do gromadzenia elektronów emitowa¬ nych przez obszar katody 24, zanim one moga osiagnac obszar anody 18. Przelacznik GDS moze byc wykonany na podlozu typu n o grubosci 457—559 jum i przewodnosci 10X5—'101G doimie- szek/cm3. Korpus 16 ma przewodnictwo typu p—, jego grubosc wynosi 30—40 /*m przy szerokoisci 720 ^m, dlugosc 91,0 /*m i koncentracji domielszek w zakresie (5—9) X 1013 domieszek/cm3. Obszar anody 18 ma przewodnictwo tyRU p+, jego gru¬ bosc wynosj 2—4 /*m, a koncentracja domieszek wynosi 1019 domieszek/cm3- Obszar katody 24 ma przewodnictwo typu n+, jego grubosc wynosi 2—4 /*m, a koncentracja domieszek wynosi 1019 domie¬ szek/cm3. Odstep pomiedzy anoda i katoda wyno¬ si zfyilcle 120/dm.Uklad 10 jest uzyteczny jako optoizolator, który zabezpiecza niska lub wysoka impedancje drogi przejscia pomiedzy zaciskami X i Y. Wzmocnienie pradowe i wysoka pradowa wydajnosc wzmacnia¬ cza A, jak równiez wysokie napiecie i wysoka pradowa wydajnosc przelacznika GDS wspóldzia¬ lajac zapewniaja wysokie napiecie i wysoki prad przelaczania. Ponadto uklad 10 zapewnia wzgled¬ nie wysoka elektryczna izolacje pomiedzy zródlem swiatla wejsciowego (nie przedstawionego) a zacis¬ kami Xi Y.Kolektory tranzystorów Ql i Q2 oraz anoda diody Dl sa dolaczone do anody przelacznika GDS przez zacisk B. Katoda diody D2 jest dolaczona do bramki przelacznika GDS przez zacisk C. Katoda przelacznika GDS jest dolaczona do zacisku Y.Katoda diody Dl jest polaczona z anoda diody D2.Tranzystor Ql jest fototranzystorem majacym swiatloczuly obszar bazy, który stanowi wejscie ukladu 10. Przewodzenie moze wystepowac pomie¬ dzy kolektorem a emiterem tranzystora Ql jesli wystarczajaca ilosc swiatla pada na swiatloczula baze tranzystora Ql.Jesli pada wystarczajaca ilosc swiatla na swia¬ tloczula baze tranzystora Ql, ustala sie wówczas wzglednie nisika impedancja drogi przejscia pomie¬ dzy zaciskami Xi Y, a przewodzenie od zacisku X do zacisku Y wystepuje, jesli zacisk X jest bar¬ dziej dodatni niz zacisk Y o wybrana wczesniej wartosc. Jesli niewystarczajacy sygnal swietlny pada na swiatloczula baze tranzystora Ql, wów¬ czas wystepuje obwód otwarty (wysoka impedancja drogi przejscia) pomiedzy zaciskami X i Y.W stanie przewodzenia przelacznika GDS. po¬ tencjal obszaru anody 18 jest bardziej dodatni niz obszary bramek 12 i 20 oraz obszar katody 24, przy czym prad plynie od obszaru anody 18 po¬ przez obszary 16 i 22 oraz do obszaru katody 24.Przewodzenie pomiedzy "obszarem anody 18 a obszarem katody 24 jest hamowane lub odciete, jesli potencjal obszarów bramek 12 i 20 jest rze¬ czywiscie bardziej dodatni niz potencjal obszaru anody 18 i obszaru katody 24, Wartosc nadmiaro¬ wego dodatniego potencjalu niezbednego do zaha¬ mowania lub odciecia przewodzenia, jest funkcja geo|me:trii i poziomów koncentracji domieszek 6 obszarów pólprzewodnikowych przelacznika GDS.Uklad 10 moze dzialac spelniajac funkcje prze¬ lacznika, ale moze równiez sluzyc jako optoizola- torowy obwód wzmacniajacy. Jesli sygnal swietlny pada na swiatloczula baze tranzystorar Ql, wów¬ czas tranzystory Ql i Q2 uzyskuja napiecie pola¬ ryzacji, które podtrzymuje przewodzenie -przez nie.Podloze 12 (bramka przelacznika GDS) oraz obszar 24 (katoda przelacznika GDS) równiez stanowia odpowiednio kolektor i emiter pionowego tranzys¬ tora n-p-n z korpusem 16 i obszarem 22 stano¬ wiacym baze. Przewodzenie od obszaru anody 18 do obszaru katody 24 stanowi prad bazy, który podtrzymuje przewodzenie od podloza 12 do obsza¬ ru katody 24. Pierwsza droga przewodzenia prze¬ biega od zacisku X przez tranzystory Ql, Q2, obszar 18 (anoda GDS) korpus 16, obszary 22 i 24 (katoda GDS) do zacisku Y- Druga droga przewo¬ dzenia przebiega od zacisku X, przez diody Dl, D2, obszar 20, podloze^ 12, korpus 16 oraz obszary 22 i 24 do zacisku X.Wyzej opisany warunek dzialania uzysjkuje sie przez dobieranie napiecia koleiktoir-emiter tranzys¬ tora Q2 jako mniejsze niz polaczone potencjaly po¬ laryzacji wstepnej diod Dl i D2. To zapewnia, ze potencjal zacisku C (potencjal bramki przelaczni¬ ka, GDS) jest mniej dodatni niz potencjal zacisku B (potencjal anody przelacznika GDS) w czasie przewodzenia. To zapewnia, ze przewodzenie moze wystepowac pomiedzy obszarem anody 18 a obsza¬ rem katody 24.Jesli znika swiatlo padajace na swiatloczula ba¬ ze tranzystora Ql, wówczas trarizystory Ql i Q2 zostaja pozbawione napiecia polaryzujacego, a prad przestaje przez nie plynac. Potencjal zacisku B w tym przypadku spada ponizej potencjalu zacis¬ ku C, tak ze przelacznik GDS jest przelaczony do stanu wylaczenia. To blokuje wszelkie przewodze¬ nie pomiedzy zaciskami X i Y. Pomiedzy zaciska¬ mi X i Y wystepuje wówczas wzglednie wysoka impedancja. Najwiekszy spadek napiecia pomiedzy zaciskami X i Y wystepuje w obszarze anody 18 a tyilko wzglednie mala wartosc wyistepulje na zlaczu kolektor-emiter tranzystora Q2. Napiecie na zlaczu kolektor-emitor tranzystora Q2 jest ta¬ kie, ze potencjal zacisku B jest znacznie mniej do¬ datnie niz potencjal zacisku C, co powoduje pola¬ ryzacje przelacznika GDS warunkujaca stan wy¬ laczenia.Obwód przesuwania poziomu LS zapewnia pola¬ ryzacje wlasna bramki przelacznika GrDS, bez ko¬ niecznosci stosowania oddzielnego zródla polary¬ zujacego. Ponadto zapewnia to przeplyw pradu przemiennego w stanie wlaczenia, który redukuje wysoki przeplyw pradu przez wzmacniacz A.Na figurze 3 przedstawiono wlaczony pomiedzy zaciski Xl i Yl uklad 100, który jest bardzo po¬ dobny do ukladu 10. Uklad 100 obejmuje wzmac¬ niacz Al, bramkowany przelacznik diodowy GDS1 oraz olbwód przesuwania poziomu LSI. Na wzmacniacz Al skladaja isie dwa tranzystory — tranzystor p-n-p Q3 oraz tranzystor n-p-n Q4, który moze byc okreslony jako przelacznik wzmac¬ niajacy. Emiter tranzystora Q3 jest polaczony z 10 15 U0 25 30 35 40 45 50 55 60 \127 059 kolektorem tranzystora Q4, a kolektor tranzystora Q3 jest polaczony z baza tranzystora Q4- Obwód LSI zawiera szeregowo polaczone diody p-n D3 i D4. Baza tranzystora Q3 (wejsciowy zacisk diody Dl) nie ijesit swiatloczula w przeciwienstwie d.o 'ba¬ zy tranzystora' Ql z fig. 1. Dzialanie ukladu 100 jest bardzo podobne do dzialania ukladu 10 z fig. 1., za wyjatkiem faktu, ze sygnal wejsciowy jest doprowadzony do bazy tranzystora Q3 poprzez elektryczne polaczenie i nie stanowi wiazki pada¬ jacego swiatla, a wzmocnienie wzmacniacza Al moze byc rózne od wzmocnienia wzmacniacza A.Na figurze 4 przedstawiono wlaczony pomiedzy zaciski X2 i Y2 uklad 102, który jest bardzo po-, dobny do ukladu 100. Uklad 102 obejmuje wzmac¬ niacz A2 zawierajacy zlaczowy tranzystor polowy Q5, którego bramka jest polaczona z wejsciowym zaciskiem 12. Wzmacniacz A2 moze byc okreslony jako przelacznik wzmacniajacy. Ponadto uklad obejmuje obwód przesuwania poziomu LS2 zawie¬ rajacy diode p-n D5 oraz obejmuje ponadto bram¬ kowany przelacznik diodowy GDS2. Podstawowa róznica pomiedzy ukladem 102 a 100 jest to, ze zlaqzowy tranzystor polowy Q5 zastepuje tranzys¬ tory Q3 i Q4, a pojedyncza dioda D5 jest zastoso¬ wana w miejsce diod D3 i D4. Dzialanie ukladu 102 jest bardzo podoibne- do dzialania ukladu 100 z fig. 3, przy czym wzmocnienie wzmacniacza A3 imozt byc nieco odmienne od wzmocnienia wzmac¬ niacza A2 z fig. 3.Na figurze 5 przedstawiono wlaczony pomiedzy zaciski ,X5 i Y5 uklad 104, obejmujacy wzmacniacz A5, obwód przesuwania poziomu LS5 oraz bram¬ kowany przelacznik diodowy GDS5. Wzmacniacz A5 zawiera tranzystor p-n-p Q5, a obwód LS5 za¬ wiera diode p-n D10. Wzmacniacz A5 moze byc okreslony jako przelacznik wzmacniajacy. Uklad 104 jest bardzo podobny do ukladu 102 z fig. 4, przy czym tranzystor p-n-p Q8 jest zastosowany zamiast zlaczonego tranzystora polowego Q5, a dioda D10 zamiast diody D5. Dzialanie ukladu 104 jest bardzo podobne do dzialania ukladu 102, przy czym wzmocnienie wzmacniacza A5 moize byc od¬ mienne od wzmocnienia wzmacniacza A2.Na figurze 6 przedstawiono wlaczony pomiedzy zaciski X3 i Y3 uklad 106, obejmujacy wzmacnia¬ cze A3 i A4, bramkowane przelaczniki diodowe GDS3 i GDS4, obwody przesuwania poziomu LS3 i LS4 zawierajace odpowiednio diody D6 i D8 oraz pierwszy i drugi obwód jednokierunkowego prze¬ wodzenia w postaci diod D7 i D9- Wzmacniacze A3 i A4 mozna okreslic jako przelaczniki wzmac¬ niajace. Uklad 106 jetst 'zdolny do dzialania jako dwukierunkowy przelacznik laczacy zaciski X3 i Y3. Przeplyw pradu moze odbywac sie od zacisku X3 do zacisku Y3, lub w kierunku przeciwnym.W przedstawionym przykaldzie ukladu 106 wzmacniacz A3 zawiera tranzystor n-p-n Q6, któ¬ rego obszar bazy jest swiatloczuly i wzmacniacz A4 zawiera tranzystor n-p-n Q7, którego baza jest równiez swiatloczula. Polaczenie wzmacniacza A3, przelacznika GDS3 i diody D6, jak równiez pola¬ czenie wzmacniacza A4, przelacznika GDS4 i diody D8 odpowiada ukladowi polaczen wzmacniacza A, przelacznika GDS i obwodu LS z fjg. 1 i %, a uikla- 8 dy te dzialaja w ten sam sposób. Kolektor tran¬ zystora Q6 jest dolaczony wraz z anoda diod}^ D6 i katoda diody D7 do zacisku X3. Emiter tranzys¬ tora Q6, wraz z anoda przelacznika GDS3 i katoda przelacznika GDS4 dolaczone sa do- zacisku U.Kolektor tranzystora Q7 wraz z anoda diody D8 i katoda diody D7 dolaczone sa do zacisku Y3.Emiter tranzystora Q7 jest polaczony z anoda przelacznika GDS4, katoda przelacznika GDS3 i za¬ ciskiem V. Katody diod D6 i D8 oraz bramki prze¬ laczników GDS3 i GDS4 sa wszystkie razem do¬ laczone do zacisku W.Jesli zacisk X3 ma potencjal bardziej dodatni niz zacisk Y3, a sygnal swietlny pada na swiatlo¬ czula baze tranzystora Q6, wystepuje przewodzenie od zacisku X3 przez tranzystor Q6 i diode D6 oraz przez przelacznik GDS3 do katody przelacz¬ nika GDS3, a nastepnie przez diode D9 i do za¬ cisku Y3. Impedancja pomiedzy zaciskami X3 i Y3, przy doprowadzonym sygnale swietlnym do swiatloczulej bazy tranzystora Q6, jest wzglednie niska.Jesli zacisk Y3 ma 'potencjal bardziej dodatni niz zacisk X3, a sygnal swietlny pada na swiatlo¬ czula baze tranzystora Q7, wystepuje przewodzenie od zacisku Y3 poprzez tranzystor Q7 i diode D8, do przelacznika GDS4, a nastepnie przez diode D7 do zacisku X3. Impedancja pomiedzy zaciskami Y3 i X3, przy doprowadzonym sygnale swietlnym do swiatloczulej bazy tranzystora Q7, jest wzgled¬ nie niska.Oczywistym jest, ze uklad 106 zapewnia dwukie¬ runkowe przelaczanie, przy czym wprowadza rów¬ niez wzmocnienie.Opisany powyzej przyklad jest ilustracja glów¬ nej zasady rozwiazania wedlug wynalzku. Mozliwe sa rózne modyfikacje zgodne z duchem wynalaz¬ ku. Na ;przyklad, kazdy wzmacniacz moze byc ipo- jedynczym n-kanalowym lub p-kanalowym tran¬ zystorem polowym MOS, a obwód przesuwania po¬ ziomu moze byc ekwiwalentem diody typu MCS.Ponadto kazdy wzmacniacz moze byc para tran¬ zystorów n-p-n polaczonych w ukladzie Darling- tona. Ponadto- zespól przelaczajacego — wzmacnia¬ jacy moze byc znacznie bardziej zlozony niz z jed¬ nego lufo dwóch tranzystorów i ofowod przesuwa¬ nia poziomu moze byc równiez bardziej zlozony niz z jednej lufo dwóch diod. Zespól przelaczajaco wzmacniajacy i obwód przesuwania poziomu moga byc utworzone z komponentów innych niz tran¬ zystory zlaczowe lub polowe, czy diody.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad wzmacniajaco-przelaczajacy wysokiej mocy, zawierajacy wzmacniacz oraz bramkowany przelacznik diodowy, który to przelacznik stanowi strukture pólprzewodnikowa, której objetosciowa czesc korpusu ma przewodnictwo pierwszego typu, przy czym w korpusie utworzony jest pierwszy obszar o przewodnictwie pierwszego typu, drugi obszar o przewodnictwie drugiego typu, przeciw¬ nym do przewodnictwa pierwszego typu oraz obszar bramki o przewodnictwie drugiego typu, które to^ obszar pierwszy, obszar drugi i obszar bramki sa wzajemnie od siebie oddzielone przez 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 63127 059 9 czesci pólprzewodnikowego korpusu, przy czym rezystywnosc czesci objetosciowej korpusu jest wzglednie niska w porównaniu z rezystywnosciami obszarów pierwszego, drugiego i obszaru bramki, a ponadto zaciski wyjsciowe ukladu polaczone sa z obszarami pierwszym i drugim, a zacisk bramki polaczony jest z obszarem' bramki, przy czym po doprowadzeniu do obszaru bramki pierwszego na¬ piecia w korpusie pólprzewodnikowym wystepuje obszar zubozony zapobiegajacy przeplywowi pradu pomiedzy pierwszym i drugim obszarem, a po do¬ prowadzeniu do obszaru bramki drugiego napiecia: i przy doprowadzonych odpowiednich napieciach do pierwszego i drugiego obszaru, pomiedzy tymi obszarami pierwszym i drugim wystepuje przeplyw pradu przy wzglednie niskiej rezystancji w wyni¬ ku podwójnego wstrzykiwania nosników, znamien¬ ny tym, ze obszar anody (18) bramkowanego prze¬ lacznika diodowego (GDS, GDS1, GDS2, GDS3, GDS5) polaczony jest z zaciskiem wyjsciowym (B, BI, B2, B5, U) wzmacniacza (A, Al, A2, A3, A5), którego drugi zacisk wyjsciowy bedacy jednoczes¬ nie zaciskiem wyjsciowym ukladu (X, Xl, X2, X3, X5) polaczony jest z obwodem przesuwania poziomu (LS, LSI, LS2, LS3, LS5), którego wyjscie polaczone jest z zaciskiem bramki (C, Cl, C2, C5, W) bramkowanego przelacznika diodowego (GDS, GDS1, GDS2, GDS3, GDS5). 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz (A) jest wzmacniaczem optycznie re¬ agujacym i zawiera dwa zlaczowe tranzystory (Ql, Q2) polaczone w ukladzie Darlingtona, przy czym swiatloczuly jest zacisk sterujacy pierwszego tran¬ zystora (Ql), a obwód przesuwania poziomu (DS) zawiera dwie polaczone szeregowo doidy p-n (Dl, D2). 3. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz (Al) jeist wzmacniaczem sterowanym sygnalem elektrycznym i zawiera dwa zlaczowe tranzystory (Q3, Q4) polaczone w ukladzie Dar- 10 lingtona, a obwód przesuwania poziomu (LSI) za¬ wiera dwie polaczone szeregowo diody p-n (D3, D4). 4. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wzmacniacz (A2, A5) jest wzmacniaczem sterowa¬ nym sygnalem elektrycznym i zawiera jeden tran¬ zystor zlaczowy (Q5, Q8), a obwód przesuwania poziomu (LS2, LS5) zawiera jedna diode zlaczowa (D5, D10). 5. Uklad wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze tranzystor (Q5) wzmacniacza (A2) jest tranzysto¬ rem polowym zlaczowym. 6. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera drugi wzmacniacz (A4), przy czym obydwa wzmacniacze (A3, A5) sa wzmacniaczami optycznie reagujacymi, a ponadto jedno wyjscie j drugiego wzmacniacza (A4) polaczone jest z anoda drugiego (bramkowanego' przelacznika (GDS4), którego zacisk bramki polaczony jest z zaci3Mem bramki pierw¬ szego bramkowanego przeftacznilka (GDS3) we wspól¬ ny zacisk (W), przy czym drugie wyjscie drugiego wzmacniacza (A4) polaczone jest z drugim obwo¬ dem przesuwania poziomu (LS4) w drugim zacisku wyjsciowym ukladu (Y3), a drugi obwód przesu¬ wania poziomu (LS4) jest równiez polaczony ze wspólnym zaciskiem (W), który to wspólny zacisk (W) polaczony jest z pierwszym obwodem przesu¬ wania poziomu (LS3) który jest jednoczesnie pola¬ czony z wyjsciem pierwszego wzmacniacza (A3) stanowiacym pierwszy zacisk wyjsciowy ukladu (X3), który poprzez obwód jednokierunkowy (D7) polaczony jest z katoda drugiego bramkowanego przelacznika (GDS4) oraz zaciskiem wyjsciowym (U) wzmacniacza (A3) ipolaczonyim z anoda ipierw- szego bramkowanego przelacznika (GDS3), którego katoda jest Rolaczona z anoda drugiego bramko¬ wanego przelacznika (GDS4) oraz poprzez drugi obwód jednokierunkowy (D9) jest polaczona z dru¬ gim zaciskiem wyjsciowym ukladu (Y3). ic 15 20 25 30 35127 059 FIG. I IEE FIG 2 $D2, FIG. 5 15^ 104 I f<-' yoio/ /7G 3 Q.3 \¥ fANODA ! 6«AK(CA JD3JIL5I FIG. 4 Unom ! vD5 l_ tóc* WODA FIG. 6 Xi \iA5 T "fGó Adg!jLS3 ¦y^ ?»«* p BKW /^A cai /NOOi i +Mi/LS4 RjSW Zakl. Gral. W-wa, Srebrna 16, z. 59B-85/0. — 90 + 20 egz.Cena 100 zl PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL