Электронный ключ: особенности получения и использования

Электронный ключ (подпись) является одним из обязательных реквизитов электронных документов. Это уникальная последовательность цифр, сгенерированная случайным образом с использованием криптографических способов преобразования информации. Она дает возможность идентификации лица, владеющего сертификатом для ключа подписи и устанавливает наличие или отсутствие неверных данных и изменений, внесенных туда несвоевременно.

Подберем электронную подпись для вашего бизнеса за 5 минут!

Оставьте заявку и получите консультацию.

Название ЭЦП или «электронная цифровая подпись» — устаревшее, его употребление для официальной документации является ошибкой, правильным является выражение «электронная подпись» или ЭП. Основанием для этого выступил закон 63-ФЗ «Об электронной подписи» от 06.04.2011.

Этим нормативным актом предусмотрено наличие трех видов ЭП:

Согласно этому же закону, все ЭЦП, которые были выданы ранее 1 июля 2013 года, являются неквалифицированными.

Подпишись на наш канал в Яндекс Дзен — Онлайн-касса!
Получай первым горячие новости и лайфхаки!

Как получить электронный ключ: способы создания и копирования

Как у предприятий, индивидуальных предпринимателей, так и у физических лиц, может возникнуть необходимость в получении электронного ключа. Для этих целей они могут воспользоваться любым из двух доступных способов. Если ключа еще нет, то необходимо его создать, а если ЭП уже есть, то ее можно без особых проблем скопировать на различные носители.

Как создать электронный ключ

Сейчас широко применяется технология создания электронной подписи методом ассиметричного шифрования с открытым ключом. Она имеет следующие особенности:

1. Шифруется не весь документ, а только хэш — небольшая часть, по которой его можно идентифицировать. ЭП и есть этот зашифрованный хэш.
2. С помощью общеизвестного и строго регламентированного механизма генерируется сразу два ключа — открытый и закрытый. Зная открытый ключ, вычислить закрытый за разумное время не представляется возможным.
3. Расшифровать закрытый ключ можно только при помощи открытого, который является собственностью владельца.

Разберемся, как же создать электронный ключ. Во-первых, нужен действующий сертификат. Это документ, позволяющий проверять подлинность ЭП. Сертификат в электронном виде находится на специальном носителе — токене.

Он выдается одним из Удостоверяющих центров, аккредитованных Минкомсвязи России. Их полный список приведен на сайте ведомства, можно выбрать тот, который ближе территориально.

Есть возможность самостоятельно создать ПЭП с использованием почтовых программ, таких как Outlook Express, и подобные. В них удостоверяют отправляемое сообщение в автоматизированном режиме с использованием ЭП. Сертификат создается на специальных криптографических программах без участия Удостоверяющего центра, поэтому такую ПЭП можно использовать при работе с очень узким кругом лиц. Она ни в коем случае не подойдет для налоговых органов или взаимодействия с государством.

Простую подпись создают и в Word-файле. Только сертифицированный партнер Майкрософт может прислать цифровое удостоверение, тогда подпись получает юридическую значимость. Когда пользователь соглашается с условиями, то ему становятся доступны службы с цифровыми подписями и сертификатами, которые могут усилить ЭП.

Как скопировать электронный ключ

Сейчас ЭП используются в системе электронного документооборота. Без них невозможен банкинг, нельзя предоставить налоговую и бухгалтерскую отчетность и многое другое. В связи с этим, многие пользователи часто задумываются, как скопировать закрытые электронные ключи. Они вместе с сертификатами должны быть перенесены на другой компьютер и есть два способа это сделать.

1. Самый простой и быстрый способ, его используют если в компании не очень много ключей — не больше десяти, состоит в переносе или копировании контейнеров закрытого ключа при помощи программы CryptoPro, которую несложно установить с сайта разработчика.
2. Второй способ используется, если сертификатов и ключей много, и заключается в копировании и переносе самих исходных данных и файлов с информацией. Он более трудоемок, и требует больших знаний от сотрудника, но используется чаще, чем первый. Иногда он является единственным, поскольку на больших предприятиях первый способ применять нельзя — там используется несколько десятков, а то и сотен ключей.

Оформим ЭЦП за один день без вашего участия!

Оставьте заявку и получите консультацию в течение 5 минут.

Как работает электронный ключ: советы

Не все обладатели ЭЦП до конца понимают, как работает электронный ключ. Особенно это касается тех, кто только что его получил и беспокоится о сохранности денежных средств или от конфиденциальной информации. Вне зависимости от вида ЭП, а также сферы ее применения, работают они примерно одинаково.

Весь процесс состоит из определенных этапов.

1. Формирование файла для отправки.
2. Идет подписание документа с использованием закрытого ключа. После этого внесение любых изменений в документ запрещается. Если они все же произошли, это можно легко определить, используя сертификат.
3. Документ в зашифрованном виде отправляется адресату.
4. Получатель получает документ в зашифрованном виде и для его открытия использует закрытый ключ. При этом автоматически проверяется ЭП плательщика.

Электронный ключ подписи для ИП в налоговой

Чаще всего ИП применяют электронный ключ подписи для налоговой отчетности. Очень удобно сдавать все дистанционно, это экономит время и не отвлекает предпринимателя от работы. Получить его несложно. Схема получения примерно такая.

1. Определить необходимый вид ЭП.
2. Подготовить документы.
3. Подать заявку в ближайший Удостоверяющий центр.
4. Оплатить услугу.
5. Получить и использовать электронный ключ подписи для ИП.

Пакет документов, которые индивидуальные предприниматели должны предоставить для получения ЭП состоит из:

• паспорта;
• свидетельства о регистрации ИП;
• СНИЛС и ИНН;
• справки из ЕГРИП;
• платежных реквизитов ИП.

Что такое электронный ключ? | Справка | Вопрос-Ответ

У Facebook появилась новая функция, благодаря которой пользователи социальной сети могут входить в свой аккаунт с помощью электронного ключа.

Для того чтобы войти в свой аккаунт в социальной сети, пользователь должен вставить накопитель в USB-разъем, подтвердив таким образом, что он является владельцем аккаунта.

Что такое электронный ключ и как он выглядит? 

Электронный ключ — это устройство, предназначенное для защиты программ и данных от несанкционированного использования и тиражирования. Его можно использовать в современных операционных системах, которые поддерживают стандарт USB. 

Электронный ключ может быть представлен в виде устройства не больше спичечного коробка, которое подсоединяется к одному из портов компьютера. Ключ состоит из платы с микросхемами (вспомогательные элементы, микроконтроллер и память), заключенной в пластиковый корпус. Микроконтроллер содержит набор команд обмена информацией ключа и защищенной программы. Память электронного ключа содержит информацию о его характеристиках, а также данные пользователя. Ключ имеет два разъема. С помощью одного он подсоединяется к LPT-порту (параллельному порту) компьютера, другой служит для подключения периферийного устройства. 

Ключ может быть электронным — в виде файла с особым разрешением или простого кода. Он может быть подключен при загрузке ссылки с сайта, либо с сервера цифрового дистрибьютора.

Зачем нужен электронный ключ? 

Электронный ключ позволяет защитить от незаконного использования бухгалтерские и складские программы, правовые и корпоративные системы, строительные сметы, электронные справочники, свои данные и т. п. Защита состоит в том, что программа не работает и ее нельзя скопировать в отсутствие электронного ключа, к которому она привязана.

Принцип действия основывается на работе защищенной программы, которая при запуске проверяет наличие электронного ключа и, если он подсоединен, то программа начинает нормально работать. Если нет, то программа переключится в демонстрационный режим, блокируя при этом доступ к определённым функциям.

Что такое электронная подпись и где она применяется? 

Электронная подпись — информация в электронной форме, которая используется для определения подписывающего информацию. В частности, электронная подпись используется в системах электронного документооборота разного назначения. Она может быть использована для подписания и направления в налоговые органы через «Личный кабинет» документов и финансовой отчетности. Кроме этого, электронная подпись позволяет установить авторство и подтвердить целостность любых данных в электронном виде. 

Также электронная подпись широко используется для подписи программ, чтобы пользователь компьютера, загружая эти программы из интернета и используя их в работе, мог убедиться в надежности и корректности их работы и надежности источника получения этих программ.

Смотрите также:

Электронный ключ Википедия

Электронный ключ (также аппаратный ключ, иногда донгл от англ. dongle) — аппаратное средство, предназначенное для защиты программного обеспечения (ПО) и данных от копирования, нелегального использования и несанкционированного распространения.

Современные электронные ключи

Основой данной технологии является специализированная микросхема, либо защищённый от считывания микроконтроллер, имеющие уникальные для каждого ключа алгоритмы работы. Донглы также имеют защищённую энергонезависимую память небольшого объёма, более сложные устройства могут иметь встроенный криптопроцессор (для аппаратной реализации шифрующих алгоритмов), часы реального времени. Аппаратные ключи могут иметь различные форм-факторы, но чаще всего они подключаются к компьютеру через USB. Также встречаются с LPT- или PCMCIA-интерфейсами.

Принцип действия электронных ключей. Ключ присоединяется к определённому интерфейсу компьютера. Далее защищённая программа через специальный драйвер отправляет ему информацию, которая обрабатывается в соответствии с заданным алгоритмом и возвращается обратно. Если ответ ключа правильный, то программа продолжает свою работу. В противном случае она может выполнять определенные разработчиками действия, например, переключаться в демонстрационный режим, блокируя доступ к определённым функциям.

Существуют специальные ключи, способные осуществлять лицензирования (ограничения числа работающих в сети копий программы) защищенного приложения по сети. В этом случае достаточно одного ключа на всю локальную сеть. Ключ устанавливается на любой рабочей станции или сервере сети. Защищенные приложения обращаются к ключу по локальной сети. Преимущество в том, что для работы с приложением в пределах локальной сети им не нужно носить с собой электронный ключ.

История[

схема, принцип работы и особенности :: SYL.ru

Микроконтроллерами можно производить управление мощными устройствами – лампами накаливания, нагревательными ТЭНами, даже электроприводами. Для этого используются транзисторные ключи – устройства для коммутации цепи. Это универсальные приборы, которые можно применить буквально в любой сфере деятельности – как в быту, так и в автомобильной технике.

Что такое электронный ключ?

Ключ – это, если упростить, обыкновенный выключатель. С его помощью замыкается и размыкается электрическая цепь. У биполярного транзистора имеется три вывода:

1. Коллектор.
2. Эмиттер.
3. База.

На биполярных полупроводниках строятся электронные ключи – конструкция простая, не требует наличия большого количества элементов. При помощи переключателя осуществляется замыкание и размыкание участка цепи. Происходит это с помощью сигнала управления (который вырабатывает микроконтроллер), подаваемого на базу транзистора.

Коммутация нагрузки

Простыми схемами на транзисторных ключах можно производить коммутацию токов в интервале 0,15… 14 А, напряжений 50… 500 В. Все зависит от конкретного типа транзистора. Ключ может производить коммутацию нагрузки 5-7 кВт при помощи управляющего сигнала, мощность которого не превышает сотни милливатт.

Можно применять вместо транзисторных ключей простые электромагнитные реле. У них имеется достоинство – при работе не происходит нагрев. Но вот частота циклов включения и отключения ограничена, поэтому использовать в инверторах или импульсных блоках питания для создания синусоиды их нельзя. Но в общем принцип действия ключа на полупроводниковом транзисторе и электромагнитного реле одинаков.

Электромагнитное реле

Реле – это электромагнит, которым производится управление группой контактов. Можно провести аналогию с обычным кнопочным выключателем. Только в случае с реле усилие берется не от руки, а от магнитного поля, которое находится вокруг катушки возбуждения. Контактами можно коммутировать очень большую нагрузку – все зависит от типа электромагнитного реле. Очень большое распространение эти устройства получили в автомобильной технике – с их помощью производится включение всех мощных потребителей электроэнергии.

Это позволяет разделить все электрооборудование автомобиля на силовую часть и управляющую. Ток потребления у обмотки возбуждения реле очень маленький. А силовые контакты имеют напыление из драгоценных или полудрагоценных металлов, что исключает вероятность появления дуги. Схемы транзисторных ключей на 12 вольт можно применять вместо реле. При этом улучшается функциональность устройства – включение бесшумное, контакты не щелкают.

Выводы электромагнитного реле

Обычно в электромагнитных реле имеется 5 выводов:

1. Два контакта, предназначенных для управления. К ним подключается обмотка возбуждения.
2. Три контакта, предназначенных для коммутации. Один общий контакт, который нормально замкнут и нормально разомкнут с остальными.

В зависимости от того, какая схема коммутации применяется, используются группы контактов. Полевой транзисторный ключ имеет 3-4 контакта, но функционирование происходит таким же примерно образом.

Как работает электромагнитное реле

Принцип работы электромагнитного реле довольно простой:

1. Обмотка через кнопку соединяется с питанием.
2. В разрыв цепи питания потребителя включаются силовые контакты реле.
3. При нажатии на кнопку подается питание на обмотку, происходит притягивание пластины и замыкание группы контактов.
4. Подается ток на потребителя.

Примерно по такой же схеме транзисторные ключи работают – нет только группы контактов. Их функции выполняет кристалл полупроводника.

Проводимость транзисторов

Один из режимов работы транзистора – ключевой. По сути, он выполняет функции выключателя. Затрагивать схемы усилительных каскадов нет смысла, они не относятся к этому режиму работы. Полупроводниковые триоды применяются во всех типах устройств – в автомобильной технике, в быту, в промышленности. Все биполярные транзисторы могут иметь такой тип проводимости:

1. P-N-P.
2. N-P-N.

К первому типу относятся полупроводники, изготовленные на основе германия. Эти элементы получили широкое распространение более полувека назад. Чуть позже в качестве активного элемента начали использовать кремний, у которого проводимость обратная – n-p-n.

Принцип работы у приборов одинаков, отличаются они только лишь полярностью питающего напряжения, а также отдельными параметрами. Популярность у кремниевых полупроводников на данный момент выше, они почти полностью вытеснили германиевые. И большая часть устройств, включая транзисторные ключи, изготавливаются на биполярных кремниевых элементах с проводимостью n-p-n.

Транзистор в режиме ключа

Транзистор в режиме ключа выполняет те же функции, что и электромагнитное реле или выключатель. Ток управления протекает следующим образом:

1. От микроконтроллера через переход «база — эмиттер».
2. При этом канал «коллектор — эмиттер» открывается.
3. Через канал «коллектор — эмиттер» можно пропустить ток, величина которого в сотни раз больше, нежели базового.

Особенность транзисторных переключателей в том, что частота коммутации намного выше, нежели у реле. Кристалл полупроводника способен за одну секунду совершить тысячи переходов из открытого состояния в закрытое и обратно. Так, скорость переключения у самых простых биполярных транзисторов — около 1 млн раз в секунду. По этой причине транзисторы используют в инверторах для создания синусоиды.

Принцип работы транзистора

Элемент работает точно так же, как и в режиме усилителя мощности. По сути, к входу подается небольшой ток управления, который усиливается в несколько сотен раз за счет того, что изменяется сопротивление между эмиттером и коллектором. Причем это сопротивление зависит от величины тока, протекающего между эмиттером и базой.

В зависимости от типа транзистора меняется цоколевка. Поэтому, если вам нужно определить выводы элемента, нужно обратиться к справочнику или даташиту. Если нет возможности обратиться к литературе, можно воспользоваться справочниками для определения выводов. Еще есть особенность у транзисторов – они могут не полностью открываться. Реле, например, могут находиться в двух состояниях – замкнутом и разомкнутом. А вот у транзистора сопротивление канала «эмиттер — коллектор» может меняться в больших пределах.

Пример работы транзистора в режиме ключа

Коэффициент усиления – это одна из основных характеристик транзистора. Именно этот параметр показывает, во сколько раз ток, протекающий по каналу «эмиттер — коллектор», выше базового. Допустим, коэффициент равен 100 (обозначается этот параметр h_21Э). Значит, если в цепь управления подается ток 1 мА (ток базы), то на переходе «коллектор — эмиттер» он будет 100 мА. Следовательно, произошло усиление входящего тока (сигнала).

При работе транзистор нагревается, поэтому он нуждается в пассивном или активном охлаждении – радиаторах и кулерах. Но нагрев происходит только в том случае, когда проход «коллектор — эмиттер» открывается не полностью. В этом случае большая мощность рассеивается – ее нужно куда-то девать, приходится «жертвовать» КПД и выпускать ее в виде тепла. Нагрев будет минимальным только в тех случаях, когда транзистор закрыт или открыт полностью.

Режим насыщения

У всех транзисторов имеется определенный порог входного значения тока. Как только произойдет достижение этого значения, коэффициент усиления перестает играть большую роль. При этом выходной ток не изменяется вообще. Напряжение на контактах «база — эмиттер» может быть выше, нежели между коллектором и эмиттером. Это состояние насыщения, транзистор открывается полностью. Режим ключа говорит о том, что транзистор работает в двух режимах – либо он полностью открыт, либо же закрыт. Когда полностью перекрывается подача тока управления, транзистор закрывается и перестает пропускать ток.

Практические конструкции

Практических схем использования транзисторов в режиме ключа очень много. Нередко их используют для включения и отключения светодиодов с целью создания спецэффектов. Принцип работы транзисторных ключей позволяет не только делать «игрушки», но и реализовывать сложные схемы управления. Но обязательно в конструкциях необходимо использовать резисторы для ограничения тока (они устанавливаются между источником управляющего сигнала и базой транзистора). А вот источником сигнала может быть что угодно – датчик, кнопочный выключатель, микроконтроллер и т. д.

Работа с микроконтроллерами

При расчете транзисторного ключа нужно учитывать все особенности работы элемента. Для того чтобы работала система управления на микроконтроллере, используются усилительные каскады на транзисторах. Проблема в том, что выходной сигнал у контроллера очень слабый, его не хватит для того, чтобы включить питание на обмотку электромагнитного реле (или же открыть переход очень мощного силового ключа). Лучше применить биполярный транзисторный ключ, которым произвести управление MOSFET-элементом.

Применяются несложные конструкции, состоящие из таких элементов:

1. Биполярный транзистор.
2. Резистор для ограничения входного тока.
3. Полупроводниковый диод.
4. Электромагнитное реле.
5. Источник питания 12 вольт.

Диод устанавливается параллельно обмотке реле, он необходим для того, чтобы предотвратить пробой транзистора импульсом с высоким ЭДС, который появляется в момент отключения обмотки.

Сигнал управления вырабатывается микроконтроллером, поступает на базу транзистора и усиливается. При этом происходит подача питания на обмотку электромагнитного реле – канал «коллектор — эмиттер» открывается. При замыкании силовых контактов происходит включение нагрузки. Управление транзисторным ключом происходит в полностью автоматическом режиме – участие человека практически не требуется. Главное – правильно запрограммировать микроконтроллер и подключить к нему датчики, кнопки, исполнительные устройства.

Использование транзисторов в конструкциях

Нужно изучать все требования к полупроводникам, которые собираетесь использовать в конструкции. Если планируете проводить управление обмоткой электромагнитного реле, то нужно обращать внимание на его мощность. Если она высокая, то использовать миниатюрные транзисторы типа КТ315 вряд ли получится: они не смогут обеспечить ток, необходимый для питания обмотки. Поэтому рекомендуется в силовой технике применять мощные полевые транзисторы или сборки. Ток на входе у них очень маленький, зато коэффициент усиления большой.

Не стоит применять для коммутации слабых нагрузок мощные реле: это неразумно. Обязательно используйте качественные источники питания, старайтесь напряжение выбирать таким, чтобы реле работало в нормальном режиме. Если напряжение окажется слишком низким, то контакты не притянутся и не произойдет включение: величина магнитного поля окажется маленькой. Но если применить источник с большим напряжением, обмотка начнет греться, а может и вовсе выйти из строя.

Обязательно используйте в качестве буферов транзисторы малой и средней мощности при работе с микроконтроллерами, если необходимо включать мощные нагрузки. В качестве силовых устройств лучше применять MOSFET-элементы. Схема подключения к микроконтроллеру такая же, как и у биполярного элемента, но имеются небольшие отличия. Работа транзисторного ключа с использованием MOSFET-транзисторов происходит так же, как и на биполярных: сопротивление перехода может изменяться плавно, переводя элемент из открытого состояния в закрытое и обратно.

Получить электронную цифровую подпись (ЭЦП), Удостоверяющий центр (УЦ) — СКБ Контур

Заполните, пожалуйста, все поля.

Кому:

Электронная подпись   

Ваше имя: *

Электронная почта: *

Телефон:

Название организации:

ИНН:

Регион: *

01 – Республика Адыгея02 – Республика Башкортостан03 – Республика Бурятия04 – Республика Алтай05 – Республика Дагестан06 – Республика Ингушетия07 – Республика Кабардино-Балкария08 – Республика Калмыкия09 – Республика Карачаево-Черкесия10 – Республика Карелия11 – Республика Коми12 – Республика Марий Эл13 – Республика Мордовия14 – Республика Саха (Якутия)15 – Республика Северная Осетия — Алания16 – Республика Татарстан17 – Республика Тыва18 – Республика Удмуртия19 – Республика Хакасия20 – Республика Чечня21 – Республика Чувашия22 – Алтайский край23 – Краснодарский край24 – Красноярский край25 – Приморский край26 – Ставропольский край27 – Хабаровский край28 – Амурская область29 – Архангельская область30 – Астраханская область31 – Белгородская область32 – Брянская область33 – Владимирская область34 – Волгоградская область35 – Вологодская область36 – Воронежская область37 – Ивановская область38 – Иркутская область39 – Калининградская область40 – Калужская область41 – Камчатский край42 – Кемеровская область43 – Кировская область44 – Костромская область45 – Курганская область46 – Курская область47 – Ленинградская область48 – Липецкая область49 – Магаданская область50 – Московская область51 – Мурманская область52 – Нижегородская область53 – Новгородская область54 – Новосибирская область55 – Омская область56 – Оренбургская область57 – Орловская область58 – Пензенская область59 – Пермский край60 – Псковская область61 – Ростовская область62 – Рязанская область63 – Самарская область64 – Саратовская область65 – Сахалинская область66 – Свердловская область67 – Смоленская область68 – Тамбовская область69 – Тверская область70 – Томская область71 – Тульская область72 – Тюменская область73 – Ульяновская область74 – Челябинская область75 – Забайкальский край76 – Ярославская область77 – Москва78 – Санкт-Петербург79 – Еврейская АО83 – Ненецкий АО86 – Ханты-Мансийский АО87 – Чукотский АО89 – Ямало-Ненецкий АО91 – Республика Крым92 – Севастополь99 – Байконур

Вопрос: *

Тема 16. Электронные ключи

Электронный ключ представляет собой устройство, которое может находиться в одном из двух рабочих состояний – разомкнутом и замкнутом и изменяет состояние на время действия переключающего сигнала. В качестве переключающих элементов таких схем могут быть использованы полупроводниковые диоды, биполярные и полевые транзисторы, тиристоры и т.д. Независимо от схемных решений и типа используемого ключевого элемента любой электронный ключ характеризуется рядом статических и динамических параметров.

Статические параметры электронных ключей (параметры установившегося режима) наиболее полно характеризуются передаточной характеристикой — зависимостью величины выходного напряжения или тока от величины входного напряжения (тока). Обычно используется передаточная характеристика, определяющая зависимость выходного напряжения ключа от входного .

Рис 16.1. Передаточная характеристика электронного ключа

По передаточной характеристике можно определить два важных статических параметра электронного ключа:

1)Ku = dUвых/dUвх- коэффициент усиления ключа, который определяется в дифференциальной форме.

2) Помехоустойчивость ключа, которая физически выражается напряжением помехи, способной изменить состояние ключа. Величина этой помехи оценивается по передаточной характеристике ключа как разность входных напряжений в точках А и а (помехоустойчивость по уровню единицы – U⁺_п ) и в точках в и В (помехоустойчивость по уровню нуля – U^—_п).

Точки на характеристике а и в определены таким образом, что соответствуют устойчивым состояниям, в которых Ku = 1. Тогда помехоустойчивость ключа определится как:

U⁺_п=U⁰_п— U⁰_вх, U^—_п=- (U¹ -U¹_п) ( рис. 7.1. ),

Где — U^1- максимальное напряжение на выходе ключа ,

U⁺_п, U^—_п — максимальная величина напряжения помехи, не вызывающая ложного переключения.

На рис. 7.1. представлена передаточная характеристика для инвертирующей схемы ключа. В электронном ключе два его устойчивых состояния (разомкнутое и замкнутое) соответствуют пологим участкам, ограниченным точками А и В. На пологом участке, соответствующем малым значениям (точка А), ключ разомкнут (ключ закрыт), и на нем падает большое напряжение – напряжение логической единицы. При большом входном сигнале , соответствующем пологому участку (точка В ключ замкнут, выходное напряжение мало.

Динамические параметры электронного ключа определяются скоростью протекания переходных процессов, возникающих в схеме при подаче на вход ключа прямоугольного импульса напряжения или тока. Поэтому динамические параметры ключа называют еще параметрами быстродействия, природу которых необходимо рассматривать на примере конкретной схемы электронного ключа на биполярном транзисторе.

16.1. Электронный ключ на биполярном транзисторе

Принципиальная схема электронного ключа на БТ с ОЭ показана на рис. 16.2, а. Для уменьшения остаточного тока коллектора до величины обратног тока коллекторного перехода на базу транзистора через резистор подается запирающее напряжение, которое выбирается из условия , при .

В исходном состоянии при илиБТ закрыт, т.е. работает в режиме отсечки.

При использовании в качестве активного элемента кремниевых транзисторов, имеющих малое значение тока , и непосредственной связи ключа с источником сигнала дополнительный источник напряжения можно исключить.

Передаточная характеристика ключа может быть рассчитана графоаналитическим методом с использованием известных семейств входных при и выходныхприхарактеристик транзистора. Для этого принципиальную схему ключа приводят к эквивалентной, показанной на рис. 16.2, б, где

, (16.1 )

. (16.2 )

а б

Рис. 16.1.

На семействе выходных ВАХ БТ, как показано на рис. 16.2, а, строится нагрузочная прямая, описываемая уравнением

. (16.3)

По координатам точек пересечения нагрузочной прямой с выходными характеристиками, соответствующими токам базы , определяются значения напряжения коллектор — эмиттер, которое является выходным. Далее по входной характеристике БТпридля тех же значений тока базы находятся соответствующие напряжения база-эмиттер, как показано на рис. 16.2, б. Входное напряжение рассчитывается согласно выражению

. (16.4)

По известным парам значений напряжения строится передаточная характеристика, показанная на рис. 16.2, в. Форма характеристики зависит от параметров элементов электронного ключа. На передаточной характеристике можно выделить три характерных участка, которые разграничены точками, соответствующими входному пороговому напряжению нуляи единицы.

При ключ закрыт (транзистор находится в режиме отсечки), на выходе высокий (единичный) уровень напряжения:

. ( 16.5 )

Входной ток при этом, поскольку , определяется выражением

. ( 16.6 )

Пороговое напряжение нуля — значение входного напряжения, при котором БТ переходит из режима отсечки в активный режим работы, и рассчитывается по формуле

, ( 16.7)

где — пороговое напряжение база-эмиттер БТ. Для кремниевых транзисторов можно принять.

а б в

Рис. 16.2

При транзистор находится в активном режиме. При этом выходное напряжение линейно зависит от входного:

. (16.8)

Коэффициент передачи K определяется усилительными свойствами БТ:

, (16.9)

где — статический коэффициент передачи по току БТ с ОЭ;— входное сопротивление БТ с ОЭ.

На участке усиления для входного тока ключа справедливо выражение

. ( 16.10)

При на выходе низкий (нулевой) уровень напряжения, который определяется напряжением коллектор-эмиттер насыщения:

. (16.11 )

Пороговое напряжение единицы соответствует входному напряжению, при котором БТ из активного режима работы входит в режим насыщения

. (16.12 )

Ток базы насыщения, соответствующий этой точке, определяется выражением

. (16.13 )

Коллекторный ток БТ в этой точке достигает максимального значения

. ( 16.14)

При дальнейшем росте ток базы растет, однако коллекторный ток практически не изменяется. Степень насыщения БТ определяетсякоэффициентом насыщения, который рассчитывается по формуле

, (16.15 )

где — ток базы при максимальном значении входного напряжения. Если, то ключ насыщенный.

Для повышения КПД электронного ключа необходимо, чтобы транзистор в нем надежно насыщался, в этом случае на открытом БТ будет рассеиваться минимальная мощность, а значит, будут минимальными потери. Поскольку значения параметра имеют существенный разброс для партии БТ конкретного типа, достигающий порой сотен процентов, то для надежного насыщения БТ в ключе без подбора транзисторов необходимо при расчете ключа принимать значение коэффициента насыщения. Следует помнить, что чрезмерное увеличениеS снижает быстродействие ключа.

Быстродействие транзисторного ключа (параметры быстродействия) зависят от параметров используемого транзистора, номинальных значений элементов схемы, сопротивления нагрузки и ее характера. Диаграммы напряжений и токов, действующих в транзисторном ключе, при подаче на вход прямоугольного импульса показаны на рис.16.3. На них указаны временные интервалы, определяющие количественно параметры быстродействия ключа.

На интервале времени происходит нарастание коллекторного тока и уменьшение выходного напряжения ключа. Коллекторный ток не может измениться мгновенно, что обусловлено тремя причинами: задержкой фронта импульса за счет перезаряда входной емкости транзистора, конечным временем пролета носителей через базу БТ и перезарядом барьерной емкости коллекторного перехода.

Задержка фронта обусловлена зарядом входной ёмкости закрытого транзистора (рис.16.3.б), который начинается после того, как управляющее напряжение изменит свою величину от Е₁ до Е₂. Процесс заряда описывается уравнением

U_б(t) = E₂ (1 — e ^{– t / c}) — E₁ e ^{– t / c}

где _с = С_вхR_б — постоянная времени заряда. Обычно считают, что С_вх =С_э + С_к = 1…2пФ.

Когда напряжение U_б, нарастая, становится равным напряжению U_отп, отпирается эмиттерный переход транзистора, этап заряда заканчивается, и время задержки

 _зф = _с ln [(E₂ + E₁) / (E₂ — U_отп)]

Например, если E₁ = 0 и E₂ = 3 В, то  _{з ф} ≈ 0,25 _с. При С_вх = 2 пФ и R_б = 2 кОм получается, что _с = 4 нс, a  _{з ф} ≈ 1 нс.

Поскольку время пролета носителей заряда в базе сказывается только на предельных частотах, практически можно оценить влияние времени перезаряда барьерной емкости коллекторного перехода, которое называется длительностью фронта импульса и приближенно рассчитывается по формуле

, (16.16 )

где — постоянная времени включения, определяется выражением

, (16.17 )

; . (16.18 )

Время включения ключа определяется суммой времени задержки фронта и длительности фронта импульса.

На промежутке времени при действии максимального входного напряжения коллекторный ток транзистора и выходное напряжение ключа не изменяются, в базе происходит накопление неосновных носителей заряда.

Рис. 16.3.

В течение промежутка под действием отрицательного входного напряжения происходит рассасывание накопленных в базе носителей. При этом транзистор все еще находится в режиме насыщения, коллекторный ток и выходное напряжение соответствуют этому режиму и не изменяются. Наблюдается обратный бросок тока базы. Данный промежуток называется временем задержки выключения и определяется следующим выражением:

, ( 16.19)

где — запирающий ток базы.

Если , то. Привремя задержки выключения определяется как

. (16.20 )

После рассасывания неосновных носителей в базовой области ток коллектора уменьшается — транзистор закрывается. Интервал времени , в течение которого происходит уменьшение коллекторного тока,называется временем спада:

. ( 16.21)

Суммарное время называетсявременем выключения. В случае, если , время нарастания коллекторного напряженияможет превысить время спада:

Для повышения быстродействия ключа необходимо уменьшать коэффициент насыщения транзистора, одновременно обеспечив большой отпирающий ток в момент его отпирания и увеличить ток запирания. Это достигается использованием следующих схем ключа: ключ с форсирующей емкостью (рис. 7.5.) и ключ с диодом на барьере Шотки (ДБШ) (рис. 7.6).

Как получить электронную подпись для физических и юридических лиц

На портале mos.ru 

Физические лица для получения электронных госуслуг на официальном сайте Мэра Москвы пользуются простой электронной подписью (то есть им достаточно зарегистрироваться на mos.ru). Юридические лица и индивидуальные предприниматели также пользуются простой электронной подписью, но им необходимо подтвердить свою личность в центре госуслуг «Мои документы» для того, чтобы приравнять ее к собственноручной. 

На портале gosuslugi.ru 

На портале gosuslugi.ru есть несколько уровней учетной записи. Пользуясь упрощенным и стандартным уровнями, вы подписываете заявления простой электронной подписью. Но чтобы получить доступ ко всем услугам, вам нужен подтвержденный аккаунт — для этого нужно подтвердить личность, то есть приравнять простую электронную подпись к собственноручной.  

На сайте Федеральной налоговой службы 

Физические лица, получая услуги через личный кабинет на сайте Федеральной налоговой службы, пользуются усиленной неквалифицированной подписью, приравненной к собственноручной. Сертификат ключа проверки можно получить в самом личном кабинете, а вот идентификация личности и приравнивание электронной подписи к собственноручной происходят на уровне входа в личный кабинет: войти можно либо по логину и паролю, которые выдают при личном визите в налоговую инспекцию, либо с помощью подтвержденной учетной записи на портале gosuslugi.ru, либо и вовсе по усиленной квалифицированной электронной подписи. 

А вот индивидуальным предпринимателям и юридическим лицам для получения услуг (например, для регистрации онлайн-кассы) может понадобиться усиленная квалифицированная подпись. 

На сайте Росреестра 

Часть услуг Росреестра (например, подать заявление, записаться на прием) можно получить, используя простую электронную подпись. Но большинство услуг предоставляется тем, у кого есть усиленная квалифицированная электронная подпись. 

Для участия в электронных торгах  

Для того чтобы участвовать в электронных торгах, нужна усиленная квалифицированная электронная подпись.