Инвертор (его варианты) Советский патент 1983 года по МПК H03K19/08 

оо СП

00 Изобретение относятся k импульсной технике я может быть использовано при соэдании быстродействующих цифровых устройств различного назначения. Известш инвертор на МДП-траиакстоpax, содержащий два МДП-транзистора с итздушфованными каналами р-типа про водимость при этом один МДП-транзистор является управляюпдам, а другой включает в цепь стока управлясющего МДП-транэистора и выполняет роль; нагрузочного рези тора. Подложка нагрузочного МДП-трав-г зистора соединена с общей шиной ft Д. Наиболее близким к предлагаемому является инвертор, содержащий упрйвляющий и нагрузочный МДП-транзисторы, а TaitKe цепь смешения подложки на конденсаторе и двух диодах С2 J. Недостатком известных устройств является низкое быстродействие.. Деоть изобретения - повышение быстро действия инвертора. Поставленная цель достигается тем, что в инвертор, содержащий входную и выходную шины, шину питания, ойдую ofiiy, управляющий и нагрузочный МДПтранзисторы, конденсатор и диод, включен ный между общей шиной и первой обкладкой конденсатора, .дополнительно введен биполярный транзистор, эмиттер которого подключен к общей шине, коллектор - к входной шине, .а база к аноду диода и .первой обкладке конденсатора, вторая обкладка которого соединена с входной шмной.. .Согласно второму варианту подложка управляющего транзистора подключена к аноду диода и к первой обкладке конденса тора, вторая обкла цка которого соединена с, входной шиной. На фиг. I представлена электрическая предлагаемого устройства, вьтолненного согласно первому варианту; на фиг. 2 электрическая схема устройства выполненного согласно второму варианту (фиг. 1). Инвертор (фиг. I) содержит . нагрузочный I и управляющий 2 МАП-транзисторы, конденсатор 3, диод 4, входную 5 и выходную 6 шины, шину 7 питания, общую шину 8 и биполярный транзистор 9 Устройство (фиг. 2).содержит нагрузо ный 1 и управляющий 2 МДП-транзисторы, конденсатор 3, диод 4, входную 5 и выходную 6 шины, шину 7 питания и общую шину 8. Инвертор по первому варианту работает следующим образом. Входной сигнал отрицательной поляркости поступает одновременно на затвор транзистора 2 и через конденсатор 3 на б(азу транзистора 9. Поскольку биполярный транзистор 9 характеризуется более высоким быстродействием, чем МДП- транзистор 2, то первым открьгоается транзистор 9 и находится в.открытом состояшш только во время действия переднего фронта управляющего .сигнала. Затем открьгвается транзистор 2, а транзистор 9 закрывается. Таким образом, одновременная подача входного сигнала на затвор МДП-транзистора 2 и на базу биполярного транзистора 9 приводит к уменьшению времен включения инвертора и, следовательно, к повышению его быстродействия, Устройство по Второму варианту работает следующим образом. Входной сигнал отрицательной полярности поступает одновременно на затвор управляющего транзистора 2 и на его подложку, при этом на подложку подается сигнал, дифференцированный цепью, образованной конденсатором 3 и сопротивлением р - и -перехода исток-подложка транзистора 2. При подаче управляющего сигнала на подложку транзистора 2 р -п -переход, исток-подложка смешается в прямом направлении и инжектирует дьфки в подложку, затем экстрагируются р - п -переходом и стокподло иска, т. е. имеет место механизм усиления, аналогичный механизму биполярного транзистора. Поскольку входной сигнал на подложку подается через конденсатор 3, то указанный механизм усиления с МДП-транзистора 2 имеет место только во время действия отрицательного фронта управляющего сигнала и приводит к уменьшению входного сопротивления транзистора 2. Управление в статическом режиме осуществляется лишь по затвору транзистора 2, который характеризуется большим входным сопротивлением и имеет малое потребление мощности источника сигнала. Таким образом, обдновременное управлвше МДП-транзистором как по затвору, так и по подложке приводит к умень-j шению постоянной времени цепи управления в момент переключения и, следовательно, к повыщению быстродействия инвертора. Диод в первом и втором вариантах вьшолнения 1швертора служит для уменьшения постоянной времени цепи разряда конденсатора.

s

liП

I. Инвертор, содержащий входную и выходную щины, шину питания, общую шину, управляющий и нагрузочный МДП- . транзисторы, конденсатор и динг , включенный между общей щиной и первой обкладкой ковденсатора, отличающийс я тем, что, с цепью повьпиения быстродействия, в него дополнительно введен биполярный транзистор, эмиттер которого подключен к общей шине, коллектор - к входной шине, а база - к аноду диода и первой обкла,аке ковденсатора, вторая обкладка которого соединена с входной шиной. 2. Инвертор, содернсащи входнз/то и выходную шины, шину питания, общую щянуг управляющий и нагрузочный МДПтранзисторы, ковденсатор и диод, включенный менаду ойцей шиной и первой обкладкой конденсатора, от-личающ и и с я тем, что, с целью повыщения быстродействия, в нем подложка, управля(О ющего транзистора подключена к аноду С диода и к первой обкла,цке ковденсатора, вторая обкладка которого соединена с входной шиной.

Фт.2