Устройство преобразования уровней логических сигналов на КМОП-транзисторах Советский патент 1987 года по МПК H03K19/08 

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для преобразования ТТЛ-уровней в КМОП-уровне логических сигналов.

Целью изобретения является уменьшение паразитных статических токов путем введения во входную цепь последовательно соединенных двунаправленного управляемого ключа и асинхронного )-триггера.

На чертеже .представлена принципиальная электрическая схема устройства преобразования уровней 41оги ческих сигналов на КМОП-транзисторах.

Устройство содержит инвертор 1, вход которого соединен с затвором первого л-тран- зистора 2, исток которого соединен с общей шиной 3, а сток соединен с истоком второго п-транзистора 4, сток которого соединен с шиной 5 питания, а затвор с выходом инвертора 1, входную 6 и выходную 7 шины, двунаправленный ключ 8, )-триггер 9 на двух инверторах. Входная шина 6 соединена с первым входом-выходом двунаправленного ключа 8, второй вход-выход которого соединен с входом D-триггера 9, выход которого соединен с входом инвертора 1, выход которого соединен с выходной шиной 7 и с инверсным управляющим входом двунаправленного ключа 8, сток первого «-транзистора 2 соединен с прямым управляюшим входом двунаправленного ключа 8.

Устройство работает следующим образом.

В начальном состоянии на входной шине 6 действует сигнал высокого уровня, на выходе D-триггера 9 действует сигнал низкого уровня, определяемый напряжением общей шины 3, транзистор 2, следовательно, закрыт, а на выходе инвертора 1 (выходной шине 7) действует сигнал высокого уровня, равный напряжению шины 5 питания. При этом зарядный транзистор 4 открыт, а транзистор р-типа ключа 8 закрыт, на выходе инвертора .1 действует сигнал напряжением, равным (Упор транзистора 4, транзистор п-типа ключа 8 находится в почти закрытом состоянии, и, следовательно, на входе D-триггера 9 действует сигнал высокого уровня, определяемый напряжением шины 5 питания, а не входной шины 6. Через входную шину 6

0

протекает ток, определяемый очень высоким сопротивлением «-транзистора ключа 8. На входную шину 6 подают сигнал низкого уровня, rt-транзистор ключа 8 открывается, инверторы D-триггера 9 переключаются в инверсное состояние, следовательно, rt-транзистор ключа 8 также закрывается, на затворе транзистора ключа 8 появляется низкий уровень, р-транзистор ключа 8

Q находится в состоянии, близком к закрытому. Вход D-триггера 9 разряжается до напряжения общей шины 3. Напряжение сигнала низкого уровня на выходной шине 7 равно напряжению общей шины 3, т. е. равно нулю. Динамический ток протекает через ин5 верторы устройства только в виде кроссовой составляющей в моменты переключения преобразователя из одного состояния в другое.

Уменьшение паразитных статических токов в любом устойчивом состоянии достигается отключением входа D-триггера 9 от входной шины 6 при помощи ключа 8 и установлении на нем сигналов, соответствующих напряжениям шин 3 и 5.

5Формула изобретения

Устройство преобразования уровней логических сигналов на КМОП-транзисторах, содержащее инвертор, вход которого соединен с затвором первого п-транзистора, исток

0 которого соединен с общей шиной, а сток соединен с истоком второго «-транзистора, сток которого соединен с шиной питания, а затвор с выходом инвертора, входную и выходную шину, отличающееся тем, что, с целью уменьшения паразитных статических токов, в него

5 введены двунаправленный ключ и D-триггер на двух инверторах, входная шина соединена с первым входом-выходо.м двунаправленного ключа, второй вход-выход которого соединен с входом D-триггера, выход котоQ рого соединен с входом инвертора, выход которого соединен с выходной шиной и с инверсным управляющим входом двунаправленного ключа, сток нервого «-транзистора соединен с прямым управляющим входом двунаправленного ключа.

Изобретение относится к имнульсно технике и может быть использовано для преобразования ТТЛ-уровней в КМОП-уров- не логических сигналов. Цель изобретения - снижение паразитных статических токов. Устройство содержит инвертор 1, н-транзисторы 2, 4. Для достижения поставленной цели в устройство введены двунаправленный управляемый ключ 8, D-триггер 9. 1 ил. О У (Л оо ;о гч:) оо