И @ Л ячейка Советский патент 1988 года по МПК H03K19/91 

(Л

0

00

00

05

;о ел

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых интегральных устройствах автоматики и вычислительной тех-

НИКИ.

Цель изобретения - увеличение на-. дежности №Л-ячейки путем повьшения устойчивости к коротким замыканиям выхода на шину питания.

На фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема И Л-ячейки; на фиг,2 - структура И Л-ячейки, по- перечньш разрез.

i

И Л-ячейка содержит ключевой многоколлекторный транзистор 1 типа п-р-п, инжекционный транзистор 2 типа р-п-р и входные диоды Шоттки 3, многоэмиттерный транзистор 4 типа р-п-р и транзистор 5 типа п-р-п.Эмиттеры многозмиттерного транзистора 4 соединены с коллекторами многоколлекторного транзистора 1 и подключены к : выходам 6 ячейки, база транзистора 4

подключена к общей шине 7, а коллектор соединен с базой транзистора 5, коллектор которого соединен с базой многоколлекторного транзистора I, а эмиттер подключен к вшне 7, база транзистора .1 через диоды Шоттки соединена с входами ячейки,

Ячейка работает следующим образом

Пусть на входах - логический нуль Это означает, что ток через транзистор 2 протекает к входу через диод Шоттки 3 и транзистор 1 заперт. Сле: довательно, на выходе - логическая единица, В этом состоянии транзис- торы 4 и 5 также заперты и не влияют

; на работу ячейки. Запертое состояние транзистора 4 обеспечивается тем, чт на входе последующего каскада также имеются диоды Шоттки и, поскольку сумма падений напряжения на переходе база - эмиттер транзистора 4 и диоде 3 Шоттки больше падения напряжения на переходе база - эмиттер транзистора 1, по током последующего каска- да открывается ключевой транзистор 1 этого каскада, а не транзистор 1 предьщущего каскада ; Закрытое состояние транзистора 5 обеспечивается отсутствием его базового тока. В это состоянии короткое замыкание выхода 6 на шину питания +Ер не опасно для транзистора 1, так как он заперт, Оно не опасно также для транзистора

0

0

д

5

0

З п

4, так как он, как и транзистор 2, реализован с толстой базой,

Лусть теперь на входах - логическая единица. Это означает, что ток направляется на базу транзистора 1 и открывает его. Лоэтому на выходе 6 получаем логический нуль. Лри этом транзисторы 5 и 4 не влияют на работу ячейки, так как они заперты. Если в этом состоянии произойдет короткое замыкание выхода 6 на шину питания, то откроется транзистор 4, а следом и транзистор 5, Входнрй ток протекает через транзистор 5 на общую шину. Поэтому транзистор 1 запрется и тем самым предотвратится его пробой током короткого замыкания. По устранении короткого замыкания, на выходе ячейки транзистор 4, а следом и транзистор 5 закроются и схема вер- нется в исходное состояние, т.е. транзистор 1 откроектся. В первоначальный момент короткого замыкания через открытьй транзистор 1 протечет ток до тех пор, пока не сработает обратная связь через транзисторы 4 и 5 и не закроет транзистор 1. Поскольку время срабатывания обратной связи маленькое (20-30 не), то за это время транзистор 1 не успевает пробиваться.

Таким образом, дополнительные транзисторы 5 и 4 в нормальном состоянии совершенно не влияют на работу И Л-ячейки, но в случае короткого замыкания на выходе запирают ключевой многоколлекторный транзистор и тем самым предотврап ают его пробой, I Формула изобретения

И Л-ячейка, содержащая ключевой многоколлекторньш транзистор п-р-п типа с инжекционным питанием, коллекторы которого соединены с соответствующими выходами ячейки, а база через соответствующие входные диоды Шоттки подключена к входам ячейки, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности, в нее введены многоэмиттерный транзистор р-п-р типа и транзистор п-р-п типа, при этом эмиттеры многоэмиттерного транзистора подключены к выходам ячейки, база - к общей шине, а коллектор - к базе транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор - с базой мног околлектор- ного транзистора.

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в цифровых интегральных устройствах автоматики и вычислительной техники. И Л-ячейка содержит ключевой многоколлекторный транзистор .1 типа п-р-п, входные диоды Шоттки 3, многоэмиттерный транзистор 4 типа р-п-р, транзистор 5 типа п-р-п, ин- жекционный транзистор 2 типа р-п-р, общую шину 7. И Л-ячейка имеет увеличенную надежность за счет повьшен- ной устойчивости к коротким замыканиям выхода на шину питания. 2 ил.