Согласующее устройство Советский патент 1987 года по МПК H03K19/91 

11

Изобретение относится к импульсной микро-электронике и может найти применение при создании БИС в качестве элемента согласования схем ТТЛ и КМДП логики со схемами интегральной лнжекционной логики (И Л) или интегральной Шоттки логики (ИШЛ).

Целью изобретения является увеличение быстродействия и помехоустойчивости, а также увеличение порога переключения и уменьшение входного тока.

На фиг. 1 показана принципиальная схема согласующего устройства , на фиг. 2 - то же, вариант выполнения.

Согласующее устройство (фиг.1) содержит с первого по четвертый транзисторы l- , первый 5 и второй 6 источники тока, входную 7 и выходную 8 шины, с первого по третий диоды Шоттки 9-11, шину 12 питания и общую шину 13.

База, коллектор и эмиттер транзистора 1 соединены соответственно с анодами диодов 9 и 10 и через источник 5 тока с шиной 12 питания, шиной 7 и катодом 10 диода, базой транзистора 2 и анодом диода 11. Коллектор транзистора 2 соединен с катодом диода 11 и через источник 6 тока с обще шиной 13, базой транзистора 3, эмиттером транзистора 4, база и коллекто которого соединены с катодом Диода 9, эмиттеры транзисторов 2 и 3 сое- с общей шиной 13, коллектор транзистора 3 соединен с шиной 8.

Согласующее устройство работает следующим образом.

При низком потенциале на шине 7 весь ток источника 5 тока втекает через ди(д 9 во входную цепь. Тран- зисто.ры 1, 2 и А, а также диоды 9 и 11 закрыты.

Ист(5чник 6 тока открывает транзистор 3. На выходной шине В поддерживается низкий потенциал.

При высоком потенциале на шине 7 (и -; 1,0 В) диод 10 закрыт, тран- зистор) 1, 2 и 4 работают в активной области и образуют токовое зеркало. Потенциал на базе транзистора 3 ранен

и

6,г 6э. -Ид..,2-0,3 В,

L 5э.1 5э.4 Аш . 9

- паl 6э.

дения иа1фяже1П й на переходах база :1миттер транзисторов 2, 1 и 4 и дио812

да 9 соответственно. Транзистор 3 закрыт. На выходной шине 8 поддерживается высокий потенциал.

Таким образом, изменение потенциа- ла на шине 7 приводит к изменению состояния транзистора 3, открытый коллектор которого может непосредственно управлять элементами и ИШЛ.

Достоинством согласующего устройства является то, что после того,как диод 10 закроется, входной ток устройства не зависит от входного напря,- жения вплоть до напряжения пробоя коллекторного перехода транзистора

1, что позволяет согласовать элементы и ИШЛ не только с ТТЛ, но и с КМДП логикой с напряжением питания 1,5-30 В и более.

В предлагаемом устройстве диод 10

исключает насьш1ение транзистора 1 при низком потенциале на шине 7, поэтому импульс помехи на шине 8 не появляется. Транзистор 4 и диоды 9 и 11 обеспечивают фиксацию потенциала базы транзистора 3 на уровне 0,2-0,3 В при высоком потенциале на шине 7. Диод 11 обеспечивает поддержание такого потенциала при высоких температурах, так как отводит тепловые токи из базы транзистора 2.

Задержка переключения устройства определяется временем перезаряда узловых емкостей без транзисторов 1 и 3 на величину 0,2-0,3 В.

Для увеличения порога переключения согласующего устройства с 1,0 до 1,5-1,8 В и уменьшения входного тока в 10-100 раз согласующее устройство фиг. 2 дополнительно содержит

пятый транзистор 14 и третий источник 15 тока, причем база, коллектор и эмиттер транзистора 14 соединены соответственно с шинами 7 и 12, коллектором транзистора 1, третий источник 15 включен параллельно переходу база - эмиттер транзистора 2.

Для надежного запирания транзистора 2 при низком потенциале на шине 7 величина источника 15 должна

быть в 2-10 раз больше источника 5. Таким образом, предлагаемое устройство обладает большой помехоустойчивостью.

Формула изобретения

1. Согласующее устройство, содержащее входную шину, три диода, четы313

ре транзистора, база первого транзистора соединена через первый источник тока с шиной питания, эмиттер соединен с базой второго транзистора,эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор через второй источник тока соединен с общей шиной и подключен к базе третьего транзистора,эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор подключен к выходной шине, коллектор четвертого транзистора соединен с катодом первого диода, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и помехоустойчивости, анод первого дио да соединен с базой первого транзистора и анодом второго диода, катод которого соединен с коллектором первого транзистора, эмиттер которого

60814

соединен с анодом третьего диода, катод которого соединен с коллектором второго транзистора и эмиттером четвертого транзистора, база которо- е ГО соединена с его коллектором, а катод второго диода подключен к входу устройства,

2, Устройство по п. 1, о т л и - fO чающееся тем, что, с целью увеличения порога переключения и уменьшения входного тока, введены третий источник тока и пятый транзистор, переход база - эмиттер кото- 15 рого включен между входной шиной и катодом второго диода, а коллектор соединен с шиной питания, база второго транзистора через третий источник тока соединена с общей шиной.

ч/

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании БИС в качестве согласующего устройства. Цель изобретения - увеличение быстродействия и помехоустойчивости, а также увеличение порога переключения и уменьшение входного тока. Устройство содержит диоды 9-11, транзисторы 1-4. Для достижения поставленной цели в устройство введены транзистор 14, источник тока 15 и новые связи. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. гг W t I2ff со О5 О 00 ti -ЙН Г а , J мЬ) чЖ/ 1/J

Составитель А.Янов Редактор Н.Лазаренко Техред и.Попович Корректор, М.ДемЧик

Заказ 2372/56 Тираж 901 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

«г./

tc;«

/J