Логические элементы: оптоэлектроника в цепи AC и DC


Логические элементы-01

Логические элементы оптоэлектронного типа в схемах переменного и постоянного напряжения. Ранее на страницах журнала было приведено описание оптоэлектронных элементов позитивной и негативной логики [1].

Универсальные оптоэлектронные логические элементы переменного и постоянного тока

Если подвергнуть эти логические элементы незначительному усложнению, то это позволит использовать их в цепях как постоянного тока произвольной полярности, так и в цепях переменного напряжения. Модернизация логических элементов коснулась как их входных, передающих информацию цепей, так и выходных каскадов (Рисунок 1).



Логические элементы-1

Основное преобразование входных цепей отразилось на способе включения светоизлучающих диодов. Светодиоды каждой из входных цепей включены встречно, что обеспечивает возможность их работы в цепях постоянного и переменного напряжения и одновременно обеспечивает их самозащиту от перенапряжения.

В выходных приемных цепях оптоэлектронных логических элементов оказалось достаточно добавить выпрямительный мост, в диагональ которого включены последовательно (функция И) или параллельно (функция ИЛ И) фотодиоды. На Рисунке 2 показаны варианты как могут быть использованы универсальные оптоэлектронные логические элементы.

Логические элементы-2



При эксплуатации таких элементов возможны варианты:

  1. Управляющие входные сигналы постоянного напряжения (или постоянного и переменного тока), напряжение питания выходных цепей постоянного тока любой полярности или переменного тока.
  2. Управляющие входные сигналы переменного тока, частотой fb напряжение питания выходных цепей переменного напряжения частотой h, причем fi и h могут как совпадать по частоте и фазе, так и существенно различаться.

При работе оптоэлектронных логических элементов на переменном токе (входные управляющие сигналы постоянного тока) уровни выходных логических сигналов выглядят несколько непривычно (Рисунок 2). Амплитуда сигналов уровня логической единицы переменного тока существенно (не менее чем на 1-2 порядка, в зависимости от напряжения питания) превышает амплитуду сигналов уровня логического нуля.



Читайте также:  Источник опорного напряжения обеспечивающий низкий уровень шума

Использование управляющих сигналов и напряжения питания переменного напряжения различной частоты позволяет осуществлять
модуляцию выходных сигналов и получать выходные сигналы смеси частот.

В дополнение

Фотоэлектрические устройства можно сгруппировать в две основные категории: те, которые генерируют электричество при освещении, такие как фотоэлектрические или фотоэмиссионные излучатели и т.д. И те, которые каким-либо образом изменяют свои электрические свойства, такие как фоторезисторы или фотопроводники. Это приводит к следующей классификации устройств.

Литература

1. Шустов М.А. Оптоэлектронная логика // Радио-Лоцман. — 2019. — No12. — С. 36-39

Не нашли что искали? Смотрите еще: