Аналогли калит

Аналогли калит – очиқ ҳолда ўзгарадиган сигналларни минимал узатади, ёпиқ ҳолда эса занжирда сигнални ўчиради. Калит иккита киришга эга бўлиб, биринчисида Х кириш сигнали аналогли кўринишда келади (кучланиш ёки ток), иккинчисига – S бошқарув кичик ёки юқори даражадаги кучланиш сигнали келади. 6.1-расмда аналогли калитни шартли график кўриниши келтирилган.

6.1-расм. Аналогли калитнинг ШГБ си.

Бошқарув сигналининг даражасини S мантиқий ўзгарувчи қиймати «0» ва «1» кўринишда кўриш мумкин. Чиқиш ўзгарувчиси битта ёки икки ўзгарувчини қуйидаги тенгликка мос қабул қилади:

S=1 бўлганда киришдаги сигнални узатилиши ва S=0 бўлганда чиқишда сигнални йўқлигини калитни сигналларни кўпайтирувчи блок, аналогли ёки рақамли шаклда, яъни Y=X*S сифатида кўриш мумкин.
Сигнални коммутациялаш тури бўйича кучланишли ёки токли калитларга ажратилади. 6.2-расмдаги калит схемаси учун R сигнали манбаи қаршилиги ва юкланмаси Rюк, R<чиқ=U_кир, ток эса i_чиқ=U_чиқ/R_юк. кўринишида аниқланади.

6.2-расм. Кетма-кетли калит (кучланиш калити).
Бу схема токли калит бўлиши мумкин, агар R>>R_юк, бўлса унда i_чиқ=U_кир/RR_юк. дан заиф боғлиқ бўлади.
Юкланма билан боьланиш тури бўйича калитларни кетма-кетлиларга, параллеллиларга ва кетма-кет – параллеллиларга бўлиш мумкин.
Кетма-кетли калит (6.2-расм) U_s = 1 ва U_чиқ бўлганда очиқ. U_s=0 ва U_чиқ= 0 бўлганда калит ёпиқ.
Параллел калит (6.3-расм) (U_s=1) очиқ ҳолда занжирнинг юкини ўчиради, U_чиқ=0, ўчиқ ҳолда эса киришдаги сигнал чиқишга узатилади.
Кетма-кет – параллел калитлар, U_s ва U_s=1-U_s, бошқариладиган сигналлардан иккита калитлардан ташкил топиб, бунда ҳар доим битта калит очиқ, иккинчиси эса доимо ёпиқ. Бундай схеманинг чиқишида U_s=1U_чиқ=U_кир1, U_s=0 бўлганда U_чиқ=U_кир2.
Агар битта кириш сигналини U_кир1 узатсак, U_кир2 сигналини эса нолга тенгласак, унда кетма-кет – параллел калитлар 6.1 ва 6.2–расмларда берилган схемалари комбинацияси ҳисобланади.
Бундай калит иш принципи бўйича кетма-кетли ёки параллелига ўхшаш бўлиб, аммо унга нисбатан аниқроқ хусусиятга эга (6.4-расм).

6.3-расм. Параллелли калит

6.4-расм. Кетма-кет – параллелли калит
Аналогли калит ўчириб\ёқувчи элементни, сигнални киришидан чи-қишигача (коммутация занжири) узатади ва бошқариш схемасини U_s ташкил қилади. Бошқариш схемаси мантиқий кириш сигналларини даражасини кучланиш ва токлар даражаси билан, ўчириб\ёқиш элементини уланган ёки уланмаган ъолатини ушлаб туриш учун келиштиради. Ўчириб\ёқиш элементлари сифатида реле, диод, биполяр, майдонли транзисторлар ва оптронлар ишлатилади. Элементнинг аниқ тури аналогли калитни кўрсаткичини аниқлаб беради. Идеал калит нолли омлик қаршиликка бирлашган ъолда эга бўлиши ва ъолатини ўзгариши тўсатдан рўй бериши лозим. Реал калитлар кўрсатилган эквивалент схемалари тизимли кўрсаткичлари билан характерланиши керак, бу ерда идеал калит К контакти кўринишида берилган.
Тўғри қаршилик R_тўғ. Бу очиқ калитни омлик қаршилиги бўлиб (U_s=1), унинг кўрсаткичи ўчириб\ёқадиган элементнинг турига боғлиқ бўлиб, унинг иш ҳолати омнинг бир қисмидан то юз омгача бўлиши лозим.
Қолган кучланиш е_қ . Бу очиқ калитда кучланишини тушуви билан калит орқали нолли токни оқиб ўтиши билан аниқланади. Ҳар хил турдаги калитлар учун бу катталик нолдан ўн милливольтни ташкил қилади.
Тескари қаршилик R_тес. Бу ёпиқ калитни қаршилиги. Бу кириш ва чиқиш сигналларини ечиб бериш даражасини аниқлайди ва бир ёки ўн мегаомларни ташкил қилади.
Тескари ток i_тес. Бу ёпиқ калитни ток йўқотиши (утечка) бўлиб, калитли элементни кўрсаткичи билан аниқланади ва бир наноампердан бир микроампер оралиғида бўлади.
R_тўғ ва е_қ кўрсаткичлари. Очиқ калитни статик хатоликлари билан характерланади; R_тўғ ва е_қ кўрсаткичлари калитни ёпиқ ҳолатини характерлайди.
Ёқилиш t_ёқ ва ўчирилиш t_ўч вақти. Калитли элементларни ўчирилиш\ёқилиши жараёнлари билан боғлиқ ва ёмон сиғимларининг динамик кўрсаткичларига киради.
Калитларни кўрсаткичларига яна коммутациялашадиган кучланиш (ёки токларни) ўзгариш диапазони, мантиқий кириш катталиклар даражаси, бошқарув занжирлари ва мантиқий схемалари калитларнинг мос келиши, кучланиш манбаи, қувватини тарқатилиши, иш жараёнидаги ъарорати ва ҳ.к. лар киради. Ўчирилиб\ёқиладиган элементлар сифатида контактли релелар, диодлар, транзисторлар (биполяр ва майдонли), оптронлар ишлатилади.