第846章 二级结构好

这东西后来差不多被淘汰干净了,只有极少数地方还有人用,比如HiFi,因为这货闭合之后,在电路里的表现是个电阻,线性度非常好,用在音频上效果不错。

要不怎么说还是HiFi佬的钱好赚呢,一分钱掰八瓣使的垃圾佬的钱就难赚一些。

崔总工点点头,这东西的确是成本低,搞一点还真能用,至少比继电器个头小多了,价格也低。

“要高速的话,我刚才倒是考虑到一种可能,用光电二极管做感光,光电二极管开关速度快。”崔总工继续和高振东讨论自己的想法。

光电二极管在合适的设计下,开关速度极快,如果要说开关速度,崔总工还真想不到能有比它更快的。

不得不说,这些高级技术人员,个个都有几把刷子。

高振东点了点头:“光电二极管的速度的确快,但是光电二极管有个问题,决定了它的适用范围有限。”

有优点就有缺点,没有缺点的东西,估计多半就会有价格贵的缺点。

“高总,你的意思是?”

“光电二极管的电流转换比太低了,仔细算算就知道,以当前的技术条件,甚至只有千分之几,因为它是个无源器件,全靠那点光的能量来产生电流,发光效率、光电效率等等原因,都决定了它的电流转换比做不大。”

电流转换比,控制端输入电流和被控端输出电流的比值,实际上理解成放大倍数就行了。

和采用三极管等方式不同,光电二极管唯一的能量来源,就是对面那束光。

“你相信光吗?”,“信!不信不行啊。”

在此条件下,光靠光电二极管,不管采用什么方式,其电流转换比都不会好看。

“高总工,我记得我们好像也做出了太阳能板,也有几个百分点的效率吧?”有同志问道,虽然也很低,但是比起千分之几还是有数量级上的差异。

这事儿我知道啊,而且我知道得还很清楚,高振东笑着摇摇头:“太阳能板和光电二极管的结构就不同,两者没法类比的,而且光耦的光源那儿,还有一道发光效率的问题在呢。”

听明白了,那点儿电流在发光和感光阶段被盘剥了两次,结果自然不好看。

不过高振东也没完全否定这种想法,因为人家崔总工的想法至少解决了一半问题。

“不过你说的这个,倒是有个好处,提供了极快的开关速度基础,如果在它后面增加合适的放大输出电路,用光二极管的输出驱动放大电路,就能获得不错的输出参数。”

知道大家对后级的开关速度有疑惑,高振东又补充道。

“虽然此时光耦的开关速度,取决于那个放大电路的开关速度,但是至少此时我们可以把问题集中到解决这个放大器的速度上来,搭配不同的放大电路,就可以获得不同特性的光耦了。而且,这些东西,可以集成到一片硅片上来,虽然是两级结构,实际上器件还只是一整片,对于制造很有好处。”

高振东直接给出了他选定的终极答案。

输出端前级光二极管做开关,后级加上普通的三极管或者其他放大电路,也能获得很好的效果。

而且此时只要三极管的开关速度上去了,那自然电子开关的速度也上去了。实际上,光耦的终极形态——固态继电器就是这么个结构。

只是固态继电器的实现,还需要另外一个东西,但是没有这玩意,高振东也能做出能用的电子开关来。毕竟能被称之为继电器,和普通电子开关那是不太一样的,有点门槛正常。

崔总工连连点头:“嗯,你提的这个结构好,茅塞顿开,先用一个二极管提供基础的开关速度,然后用后级放大电路来决定具体性能。这样就把一个问题给拆开了,好,太好了。”

1218厂的同志也是有自己的思考的,有位同志觉得这事儿有点脱裤子放屁。

“高总工,能不能直接用光三极管来进行感光开关,这样的话,输出极的结构就能简单一些啊。”

光电二极管驱动三极管,肯定没有直接弄个光电三极管来得方便嘛。

高振东乐了,这个事情吧,初看的确如此,但实际上没那么简单。

他没有嘲笑这位同志,他是有思考的,只是没自己开挂看得明白而已,这种三极管结构的确有,但是高振东没选,是有原因的。

“理论上,你说得没错,光三极管的确是能达到这个效果,但是实际上反而把事情搞复杂了,因为光三极管比光二极管和后级三极管分开,要难造,能够提供的综合性能,也不如这种各司其职的二级结构。从技术难度和前景出发,我才选的这种结构。”

固态继电器最终使用的也是这种二级结构,只是使用了特殊的后级放大器件,不是没有原因的。

能够在理论上得到高总工的肯定,这位同志还是很开心的,乐得不行,至于实际上自己的想法不够周到,那算啥。

其他同志也有和他一样想法的,只是没好说或者没来得及说,但是听了高振东的解释,也明白了。

光三极管把光电和放大集中到一起,那光三极管本身的设计制造难度就上去了,那可是集成在一起,从结构上就相互融合的一个整体,想要兼顾各种参数,很麻烦,看起来集成度高了,实际上远远没有这种二级结构来得方便。

合适的光电二极管和后级放大电路,现在基本上是现成的,但是合适的光电三极管,现在可还没谱呢,搞太多的新东西进去,对于课题的顺利完成是有很大的影响的。

资源有限的高振东,直接就选择这种难度相对较低,但是实际发展前景更好的方式,而且生产成本上实际没有太大区别。

在一片硅片上弄出二极管+三极管和一个光电三极管在半导体加工来说,差不了太多。甚至光电三极管因为要求更多、限制更大,在现阶段加工成本更高也说不定。

“还有一个原因就是,光电三极管结构的光耦,其特性受三极管本身的限制,当新类型的三极管出现的时候,就要针对这种三极管重新设计光电三极管,这是很麻烦的一个事情,但是对于二级结构来说,实际上是把后级替换掉就完事儿了,简单得多,能够以最快的速度获得最新型放大器件的性能。”高振东笑道。

别管是普通三极管还是什么特殊管子,理论上直接替换后级就行。

崔总一直听到这里,才一拍大腿:“对!太对了!高总工,你不但理论精通,思路开阔,而且针对具体的工作和研究路线,把握也是非常到位,思虑极为周到。”

这不是他拍马屁,刚才高振东对于光耦的结构的选择,一番话下来,鞭辟入里,又丝丝合扣,既考虑了性能,又考虑了难度,还兼顾了长远。

对于高总工的本事,以前只是远观,没有参与具体的工作过程,没什么感觉,但是现在,他和潘厂长算是真正的感受到了,高总工在十二机部威名赫赫,人家这技术、这经验、这思路,那是真的不得了。

高振东有点不好意思,自己这都是在拿着答案做选择,先天就比他们所有人高出一大截。

什么?系统是自己的?成果为社会和群众带来了实实在在的好处?那没事儿了,给我狠狠的抄啊!

崔总工很快就把自己厂里在这个工作上面,接下来要做的事情,都理清楚了:“高总工,我是这么考虑的,那我们就先以LED光源为基础,搞光敏电阻型光耦,和光电二极管输出后级放大型光耦,后者的放大级,我们先用高速的普通三极管搞着,至少能从原理上先走通,也能得到一批基本可用的器件。”

用二级结构的好处,从他现在的安排上就已经能看出来了,现在是要高速开关是吧?那就用现在最快的三极管做后级放大,别的参数能用就行,先搞一个出来试试。

甚至崔总工现在已经从这个结构上,看到了广大的前景,换个后级,就是一种颇具特色的新器件!

高总工这个办法,是把各种光耦一锅端了啊。

高振东点头同意:“嗯,你这个想法不错,而且你们也不用急,这个开关要的目标装机设备,也还有很长的研究路程要走,我们稳扎稳打。对了,记住啊,最好是单向导通、双向导通各搞一种出来。”

普通三极管是有方向性的,其导通方向只有一个,但是对于程控交换机来说,高振东想一步到位弄双向的,算是给通信院的同志,减少一些工作限制。

“嗯,这个好说,我用两个三极管背靠背就行,但是这样会进一步恶化线性度,有没有问题?”崔总对于元器件的基本思考还是很全面的。说到线性度,又想起光敏电阻了,可惜那玩意儿太慢。

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