@ К-триггер Советский патент 1985 года по МПК H03K3/286 

Изобретение относится к микроэлектро} ике, импул)сной технике, а именно к интегральным схемам с инжекцнонным питанием, и может найти применение при создании цифровых БИС, Известен К -триггер на многоколлекторных инжекционных транзисторах lj. Недостатками этого JK -триггера являются большая занимаемая площадь на кристалле, необходимая для размещения девяти базовых областей, низкая надежность из-за большого количества контактов металл-полупроводник и низкая помехоустойчивость, обусловленная возможностью записи информации во вре мя действия низкого уровня сигнал синхронизации. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является DK -триггер, содержащий две бистабильные ячейки соответственно на первом, втором, третьем и четвертом инжекционных транзисторах первого типа проводимости, базы tiepBoro и второго инжекционных транзисторов соединены соответстве но с первым и вторым коллекторами пятого инжекционного транзистора и соответственно с коллекторами первого и второго транзисторов второго типа проводимости, базы которых соединены с общей шиной, база пятого инжекционного транзистора соединена с шиной синхронизации, соответствующие коллекторы первого и второго инжекционных транзисторов соединены соответстве но с базами третьего и четвертого инжекционных транзисторов, соответствующие коллекторы которых соединены соответственно с прямой и инверсной выходными шинами, входные шины J и k соединены соответственно с первым и вторым источниками тока и с базами шестого и седьмого инжекционных транзисторов, коллекторы которых соеди нены с коллекторами первого и второго транзисторов С. Недостатками известного DK -три гера являются малая помехоустойчивость и ограниченная область приме нения из-за возможности управления триггером во время низкого значения тактового импульса. 82 Цель изобретения - увеличение помехоустойчивости и расширение области применения К -триггера за счет того, что его можно применять для построения устройств, в которых запрещено переключение во время низкого значения тактового пмпульса. Поставленная цель достигается тем, что в 7К-триггер, содержащий две бистабильные ячейки соответственно на первом, втором, третьем и четвертом инжекционных транзисторах первого типа проводимости, базы первого и второго инжекционных транзисторов соединены соответственно с первым и вторым коллекторами пятого инжекционного транзистора и соответственно с коллекторами первого и второго транзисторов второго типа проводимости, базы которых соединены с общей шиной, база пятого инжекционного транзистора соединена с шиной синхронизации, соответствующие коллекторы первого и второго инжекционных транзисторов соединены соответственно с базами третьего и четвертого инжекционных транзисторов, соответствующие коллекторы которых соединены соответственно с прямой и инверсной выходными шинами, входные шины Л и k соединены соответственно с первым и вторым источниками тока, введены третий и четвертый двухколлекторные транзисторы второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с базами третьего и четвертого инжекционных транзисторов, базы - с общей шиной, первые коллекторы - с эмиттерами соответственно первого и второго транзисторов и соответственно с входными шинами Ли К , вторые коллекторы - соответственно с базами второго и первого инжекционных транзисторов. При этом базы первого и второго инжекционных транзисторов и соответственно коллекторы первого и второго и вторые коллекторы четвертого и третьего транзисторов, первые коллекторы третьего и четвертого транзисторов и соответственно эмиттеры nepBOio и второго транзисторов второго типа проводимости, базы третьего и четвертого инжекционных транзисторов и соответственно эмиттеры,третьего и четвертого

311

ранзисторов выполнеЕ1ы в виде едиых областей проводника.

На фиг, 1 изображена принципиальая схема ЗК -триггера; на иг. 2 - вариант эскиза топологии

ЗК -триггера на элементах инжекцииной логики с питанием от подожки.

JK -триггер содержит две бистабильные ячейки 1 и 2 соответственно на первом 3 и втором А, третьем 5 -И четвертом 6 инжекционных транзисторах, пятый инжекционный транзистор 7, четыре транзистора 8-11 второго типа проводимости, источНИКИ 12 и 13 тока, соединенные с входными шинами 14 (J) и15(К), с эмиттерами транзисторов 8 и 9, с первыми коллекторами транзисторов 10 и 11. Базы транзисторов 8-11 соединены с общей шиной 16. Базы транзисторов 3 и 4 соединены соответственно с коллекторами транзисторов 8 и 9, с вторыми коллекторами транзисторов 11 и 10, с коллекторами транзистора 7, база которого соединена с шиной 17 тактовых импульсов. Коллекторы 18 и 19 транзисторов 3 и 4 соединены соответственно с базами транзисторов 5 и 6, с эмиттерами транзисторов 10 и 11. Коллекторы 20 и 21 транзисторов второго триггера соединены с выходными шинами 22(6) и23(5|. В зависимости от соотношения между токами баз транзисторов 3 и 4 первым включается один из этих транзисторов и устанавливает (ячейку) 2 в соответствующее состояние. При J К О первым из транзисторов первой ячейки 1 включается тот транзистор, коллектор которого соединен с базой закрытого транзистора второй ячейки 2. Если, например, открыт транзистор 5, то ток базы транзистора 4 будет больше тока базы транзистора 3 за счет обратной связи через транзисторы 10 и 11. Тогда первым эключается транзистор 4, состояние ячейки 2 не изменяется. JК.-триггер хранит информацию, записаннуюв него ранее.

При D К 1 включается вторая обратная связь по току через транзисторы 10 и 11, 8 и 9. Для нормальой работоспособности JK -триггера

855784

необходимо, чтобы первым из резисторов первой ячейки 1 включался тот, коллектор которого соединен с базой включенного транзистора г второй ячейки 2

0

10

. 11

где коэффициенты передачи

тока транзисторов ,8-11; ,aii oi- коэффициенты передачи

ТВ 11 10 11

тока транзисторов 10 и 11 по первым и вторым коллекторам соответственно.

Данное условие может быть выполнено различными технологическими способами, например использованием баз и коллекторов транзисторов 8-11 с различной геометрией.

Если при J К 1 транзистор 5 включен, то первым включается транзистор 3 и устанавливает вторую ячейку 2 в новое состояние с Q i, Q 0. Следующий отрицательный фронт тактового импульса вновь изменяет состояние второго триггера. JK -триггер работает в счетном режиме.

При О 1, К О первым включаеся транзистор 3 и устанавливает Л К -триггер в состояние с Q 1, .

При Л О, К 1 первым включается транзистор 4 и устанавливает JK - триггер в состояние с ( 5 1.

Важней особенностью ЭК -триггера является то, что после того, как один из транзисторов первого триггера включается, любые изменения информации на входах не приводят к изменению состояния ЭК триггера.

Таким образом, предлагаемый триггер выполняет все функции тактирующего по отрицательному фронту JK -триггера.

Технико-экономический эффект предлагаемогб ЦЦ -триггера заключается в увеличении помехоустойчивости и расширении области применения, так как он воспринимает информацию только по отрицательному афронту тактового импульса.

1. ЗК-ТРИГГЕР, содержащий две бистабильные ячейки соответственно на первом, втором, третьем и четвертом инжекционных транзисторах первого типа проводимости, базы первого и второго инжекционных транзисторов соединены соответственно с первым и вторым коллекторами пятого инжекционного транзистора и соответственно с коллекторами первого и второго транзисторов второго типа проводимости, базы которых соединены с общей шиной, база пятого инжекционного транзистора соединена с шиной синхронизации, .соответствующие коллекторы, первого и второго инжекционных транзисторов соединены соответственно с базами третьего и четвертого инжекционных транзисторов, соответствующие коллекторы которых соедиSU,.,, 1185578