@ -Триггер Советский патент 1987 года по МПК H03K3/286 

113

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам с двумя устойчивыми состояниями на логических элементах с инжекционным питанием, и может найти применение при создании цифровых БИС.

Целью изобретения является увеличение помехоустойчивости и расширение области применения 1К-триггера.

На фиг. 1 показана принципиальная схема 1К-триггера; на фиг. 2 - эскиз топологии 1К-триггера в интегральном исполнении на элементах инжекционной логики с питанием от подложки.

1К-триггер содержит RS-триггеры 1 и 2 на с первого по четвертый инжек- ционных транзисторах 3-6 первого типа проводимости, с пятого по седьмой инжекционные транзисторы 7-9 первого типа проводимости с первого по шестой транзисторы 10-15 второго типа проводимости, причем базы транзисторов 10-15 соединены с общей шиной 16, базы транзисторов 3 и 4 соединены соответственно с первым и вторым коллекторами транзистора 7, с коллекторами транзисторов 12 - 15, база транзистора 7 соединена с шиной 17 синхронизации, вторые коллекторы 18 и 19 транзисторов 3 и 4 соединены соот- ветственно с базами транзисторов 5 и 6, с эмиттерами транзисторов 10 и 11, вторые коллекторы 20 и 21 транзисторов 5 и 6 соединены соответственно с выходными шинами 22(Q) и 23 (Q), первые коллекторы 24 и 25 тран- зисторов 10 и 11 соединены соответст- венно с эмиттерами транзисторов 12 и 13, с коллекторами транзисторов 8 и 9, дополнительные коллекторы 26 и 27 транзисторов 10 и 11 соединены соответственно с базами транзисторов 8 и 9, с эмиттерами транзисторов 14 и 15 и входными шинами 28(1) и 29(К).

1К-триггер работает следующим об- разом.

При 1 1 транзистор 7 открыт, транзисторы 3 и 4 закрыты. Второй RS-триггер 2 хранит записанную в него ранее информацию. В момент прихода отрицательного фронта импульса синхронизации транзистор 7 закрывается, транзисторы 3 и 4 начинают открываться. В зависимости от соотношения токов заряда баз транзисторов 3 и 4 первым включается один из этих транзисторов и закрывается другой.

При 1 К О транзисторы 8 и 9, 14 и 15 закрыты. Есл и транзистор 5

15

0

5

О

35 40

открыт до прихода отрицательного фронта тактового импульса, ток базы транзистора 4 больше тока базы транзистора 3 за счет дополнительного тока, поступающего через открытые транзисторы 10 и 12. Поэтому первым включается транзистор 4, транзистор 3 закрыт. Информация, записанная во второй RS-триггер 2 сохраняется, т.е. 1К-триггер хранит информацию.

При I К 1 включается дополнительная цепь обратной связи через транзисторы 10 и 11,14 и 15.

Важным условием работоспособности 1К-триггера является больший коэффициент передачи по току по петле обратной связи через транзисторы 10 и 11,14 и 15, по сравнению с коэффициентом передачи тока по петле обратной связи через транзисторы 10 и 11, 12 и 13

t

-14

4s

24 ° 24 tZ 2i ° z5 13

где S

24

27 .

2-1

12

площадь коллекторов 24-27 транзисторов 10 и 11;

коэффициенты передачи по соответствующим коллекторам транзисторов 10 и 11;

коэффициенты передачи тока транзисторов 12- 15.

Указанное условие может быть выполнено различными технологическими способами, например применением различной геометрии у баз транзисторов 12-14,10 и 11, применением коллекторов 24 и 26,25 и 27 транзисторов 10 и 11 с различной площадью.

Тогда при I К 1 первым включается тот транзистор первой пары, коллектор, которого соединен с базой включенного транзистора второй пары. Если, например включен транзистор 5, первым включается транзистор 3, транзисторы 4 и 5 выключаются. Информация, записанная во втором RS-тригге- ре 2, изменяется на противоположную.

При , первым включается транзистор 3 и устанавливает второй RS-триггер 2 в состояние, соответст- 1, Q 0.

О, К 1 первым включаетс 4 и устанавливает второй

вующее Q При I транзистор

RS-триггер 2 в состояние, соответствующее , 1.

31

После того, как один из транзистров первого RS-триггера 1 включится любые изменения информации на шинах 28 и 29 не приводят к изменению состояний первого и второго RS-тригге- ров.

Таким образом , предлагаемое устройство выполняет функции 1К-тригге ра, тактируемого по отрицательному фронту сигнала синхронизации,

Предлагаемый 1К-триггер обладает большей помехоустойчивостью и большей областью применения, так как воспринимает информацию только в момент прихода отрицательного фронта тактового импульса, что позволяет строить на его базе одНотактные pe гистровые устройства.

Формула изобретения 20

1. 1К-триггер, содержащий два RS- триггера на двух парах инжекционных транзисторов первого типа проводимости с коллекторно-базовыми связями, 25 причем базы первого и второго Инжекционных транзисторов первого RS-триггера соединены соответственно с первым и вторым коллекторами пятого ийжекционного транзистора, база которо-30 торов второго RS-триггера и соответ- го соединена с шиной синхронизации, вторые коллекторы первого и второго инжекционных транзисторов первого RS- триггера соединены соответственно с базами третьего и четвертого инжекци- а онных транзисторов второго RS-триггера и эмиттерами первого и второго транзисторов второго типа проводимости, базы которых соединены с общей шиной, вторые коллекторы третьего и 40 четвертого инжекционных транзисторов второго RS-триггера соединены соответственно с прямой и инверсной выходными шинами, входные шины I и К соественно эмиттеры первого и второго транзисторов второго типа проводимости, их первые коллекторы и соответственно эмиттеры третьего и четвертого транзисторов второго типа проводимости, их вторые коллекторы и соответственно эмиттеры пятого и шестого транзисторов второго типа проводимости, базы шестого и седьмого инжекционных транзисторов первого типа проводимости, базы первого и второго инжекционных транзисторов первого RS-триггера и соответственно коллекторы пятого и шестого транзисторов, четвертого и

динены соответственно с базами шесте-45 третьего транзисторов второго типа го и седьмого инжекционных транзис- проводимости выполнены в виде еди- торов первого типа проводимости, кол- ных областей полупроводника.

лекторы которых соединены соответст- венно с первыми коллекторами первог и второго транзисторов второго типа проводимости, отличающийс тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости и расширения области применения, введены третий, четвертый, пятый и шестой транзисторы второго типа проводимости, базы которых соединены с общей шиной, коллекторы шестого и седьмого инжекционных транзисторов первого типа проводимости соединены соответственно с эмиттерам третьего и четвертого транзисторов второго типа проводимости, коллекторы которых соединены соответственно с базами второго и первого инжекционных транзисторов первого RS-триггера и коллекторами шестого и пятого транзисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых соединены соответственно с выходными шинами К и I и дополнительными коллекторами второго и первого транзисторов второго типа проводимости,

2. 1К-трИггер по п. 1, отличающийся тем, что в случае интегрального исполнения базы третьего и четвертого инжекционных транзисторов второго RS-триггера и соответ-

ственно эмиттеры первого и второго транзисторов второго типа проводимости, их первые коллекторы и соответственно эмиттеры третьего и четвертого транзисторов второго типа проводимости, их вторые коллекторы и соответственно эмиттеры пятого и шестого транзисторов второго типа проводимости, базы шестого и седьмого инжекционных транзисторов первого типа проводимости, базы первого и второго инжекционных транзисторов первого RS-триггера и соответственно коллекторы пятого и шестого транзисторов, четвертого и

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании цифровых БИС. Цель изобретения - увеличение помехоустойчивости и расширение области применения. Устройство содержит КЗ-триггеры 1 и 2 на инжекционных транзисторах, транзисторы 7,8,9 и 10,11 соответственно первого и второго типа проводимости. Для достижения поставленной цели в устройство введены транзисторы 12 - 15 второго типа проводимости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 2S (Л со О5 о о « Фu