Ключевой элемент Советский патент 1987 года по МПК H03K17/00 H03K17/687 

Изобретение относится к электронной коммутационной технике и может быть использовано в качестве коммутационного элемента в цифровых система измерений, сбора и передачи данных.

Цель изобретения - повьшение надежности за счет устранения дополнительных источников управляющих сигналов п логических элементов формиро- вания сигнала контроля работы ключевого элемента.

Цель достигается путем введения элементов задержки, с помогдью которых сигнал контроля правильности ра- боты устройства формируется в самом ключевом элементе с приходом управляющего сигнала, который определяет включенное или выключенное состояние устрой9тва,

На чертеже приведена принципиальная схема ключевого элемента.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 К-ВДП-ключи, калодый из которых состоит из пары параллельно включен- ных ВДП-транзисторов разного типа проводимости, первьй 3 и второй 4 инверторы, первый 5, второй 6, третий 7 элементы И, первый 8 и второй 9 элементы задержки, D-триггер 10.

Входная клемма 11 первого К-МДП- ключа 1, являющаяся общей точкой первой пары разноименных токовых электродов ВДП-транзисторов этого ключа,, подключена к первому входу второго элемента И 6 и к входной иптне 1 2 устройства. Выходные клеммы 13 и 14 соответственно первого 1 и второго 2 К-ВДП-ключей, являющиеся общими точками соответствующих вторых пар раз- но11менных токовых электродов МДП- транзисторов этих ключей, подключены к выходной шине 15 устройства и к соединенным между собой D-входу D-триггера 10 и первому входу третьего эле- 45 управляюшую шину 16 подается едимента И 7.

Выход первого элемента И 5, первый вход которого соединен с вторым входом второго элемента Ибис управляющей шиной 16 устройства, подключен непосредственно к затвору МДП- транзистора п-типа первого К-МДП-ключа I, а через первый инвертор 3 - к затвору МДП-транзистора р-типа того же К- ЩП-клгоча.

Выход второго элемента И 6 через первый элемент задержки 8 подключен к С-входу D-триггера 10, S-вход которого соединен с выходом третьего

50

55

ничный импульс, который через первый элемент И 5 открывает первьш К-МДП- ключ 1, Информационный цифровой сигнал свходной шины 12 поступает на выходную шину 15 устройства и на D вход D-триггера 10. Если входной сигнал единичный, то он подтверждает единичное состояние D-триггера 10, так как на его С-вход при этом также поступит синхроимпульс. Если входной сигнал нулевой, то синхроимпульс не формируется на выходе второго элемента И 6 PI состояние D-триггера не изменяется.

элемента И 7, а инвертирующий выход того же D-триггера через второй элемент 9 задержки соединен с вторым входом третьего элемента И 7 и с входом второго инвертора 4.

Вход и выход вт орого инвертора 4 подключены соответственно к затвррам МДП-транзисторов п- и р-типа второго К-МДП-ключа 2, входная клемма 17 которого являющаяся общей точкой первой пары разноименных токовых электродов МДП-транзисторов этого ключа, соединена с шиной 18 питания устройства, к которой относительно общей шины 19 подключается источник постоянного питания, общий для всех элементов данного устройства.Ключевой элемент, функционирует следующим образом.

В исходном состоянии D-триггер 10 находится в единичном состоянии и сигнал с его инвертирующего выхода закрывает второй К-МДП-ключ 2, а на второй вход первого элемента И 5 подается разрешающий сигнал 1,

Если при включении питания D-триггер 10 не установится в единичное состояние, то первый К-МДП-ключ откроется и единичный сигнал с выходной шины 15 через третий элемент И 7, воздействуя на S-вход D-триггера, установит его в исходное единичное состояние.

В закрытом состоянии ключевого элемента на управляющей шине 16 устройства нулевой сигнал и цифровой сигнал с входной шины 12 устройства не проходит на выходную шину 15 поскольку на выходе первого элемента И 5 действует сигнал О, и первый К-МДП-ключ 1 закрыт.

В открытом состоянии устройства

управляюшую шину 16 подается еди

ничный импульс, который через первый элемент И 5 открывает первьш К-МДП- ключ 1, Информационный цифровой сигнал свходной шины 12 поступает на выходную шину 15 устройства и на D вход D-триггера 10. Если входной сигнал единичный, то он подтверждает единичное состояние D-триггера 10, так как на его С-вход при этом также поступит синхроимпульс. Если входной сигнал нулевой, то синхроимпульс не формируется на выходе второго элемента И 6 PI состояние D-триггера не изменяется.

При коротком замыкании выходной шины устройства на общую шину 19 и коммутации единичного сигнала происходит отключение первого К-МДП-ключа 1, что обеспечивает сохранение работоспособности устройства после устранения замыкания. В этом режиме на D- вход D-триггера поступает сигнал О и с приходом синхроимпульса D-триг- гер переключается, изменяя состояние второго инвертора 4, которьм переводит первый элемент И 5 в нулевое состояние, тем самым закрывая первый К-МДП-ключ 1.

Ток короткого замыкания второго К-МДП-ключа 2 невелик, но при устранении короткого замыкания в нагрузке он создает достаточньй сигнал для установки D-триггера 10 в исходное единичное состояние.

Таким образом в устройстве достигается повышение надежности и контроль работы при значительном упрощении - меньшем числе конструктивных элементов и внешних управляющих воздействий.

Формула изобретения

Ключевой элемент, содержапщй первый и второй К-МДП-ключи, каждый из которых состоит из пары МДП-транзис- торов разного типа проводимости, два инвертора, три элемента И и D-триг- гер, входная клемма первого, К-МДП- ключа, являющаяся общей точкой первой пары разноименных токовых электродов МДП-транзисторов этого ключа.

соединена- с входной шиной устройства, 40 выход D-триггера.

Редактор М.Товтин Заказ 3407/54

Составитель В.Лементуев

Техред В.КадарКорректор В.Бутяга

Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

а выходные клеммы первого и второго К-МДП-ключей, являющиеся общими точками соответствующих вторых пар разпоименных токовых электродов ЩП-

транзисторов этих ключей, подключены

к выходной шине устройства, которая также подютючена к D-входу D-триггера, выход первого элемента И, вход

которого соединен с управляющей шиной устройства, подключен непосредственно к затвору МДП-транзистора п- типа первого К-МДП-ключа, а через первый инвертор - к затвору МДП-транзистора р-типа того же К-МДП-ключа, вход и выход второго инвертора подключены соответственно к затворам МДП-транзисторов п- и. р-типов второго К-МДП-ключа, отличающийся

тем, что, с целью упрощения, в устройство введены два элемента задержки, входная клемма второго Е-МДП-клю- ча, являющаяся общей точкой первой пары разноименных токовых электродов

МДП-транзисторов этого ключа, соединена с шиной питания устройства, второй вход первого элемента И соединен с выходом второго инвертора, входы второго элемента И, выход которого через первый элемент задержки подключен к С-входу D TpHrrepa, соединены соответственно с входной и управляющей шинами устройства, входы третьего элемента И, выход которого соединен с S-входом D-триггера, подключены соответственно к выходной шине устройства и к входу второго инвертора, к которому подключен также через второй элемент задержки инвертирующий

Изобретение может быть использовано в качестве коммутационного элемента в цифровых- системах измерения, сбора и передачи данных. Цель изобретения - упрощение устройства. Ключевой элемент содержит К-МДП-клю- .чи 1 и 2, состоящие из МДП-транзисто- ров разного типа проводимости, инверторы 3 и 4, элементы И 5... 7 и D- триггер 10. Введение элементов 8 и 9 задержки и образование новых функциональных связей устраняет дополнительные источники управляющих сигналов и логические элементы формирования сигнала контроля работы устройства. 1 ил. (Л с 00 tc ю 00 СА