Разностный элемент Советский патент 1990 года по МПК H03K19/88 

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для формирования коротких импульсов высокого уровня по фронту нарастания и спада входного сигнала.

Целью изобретения является повышение надежности работы разностного элемента при больших длительностях фронтов входных импульсов.

На чертеже приведена принципиальная схема разностного элемента.

Разностный элемент содержит первый, четвертый, второй, пятый, третий и шестой диоды Ыотки 1-6, второй, первый и третий п-р-п-транзисторы 7-9, р-п-р-трандистор 10, первый 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14 резисторы. Три входа устройства соединены с катодами соответственно диодов

Шотки 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, аноды диодов Шотки 2, 4 и 6 соединены с базой транзистора 7, коллектор которого соединен с базой транзистора 8, эмиттеры транзисторов 7 и 8 соединены с общей шиной, коллектор транзистора 8 соединен с базой транзистора 9,коллектор которого соединен с шиной питания, а эмиттер соединен с эмиттером транзистора 10, коллектор которого является выходом устройства, а база через резистор 11 связана с анодами диодов 1, 3 и 5, резисторы 12 - 14 включены между шиной питания с соответственно базами транзисторов 7-9.

Разностный элемент работает следующим образом.

В статическом режиме при низком уровне напряжения на одном из трех

входов транзистор 7 закрыт, транзистор 8 открыт, а транзистор 9 закрыт. Эмиттер транзистора 10 в этом случае не подключен к шине питания, выходног тока нет, а на выходе устройства низкий уровень напряжения. Если на всех входах высокий уровень напряжения - транзистор 7 открыт, транзистор 8 закрыт, а транзистор 9 открыт. Эмит- тер транзистора 10 через открытый тразистор 9 подключен к шине питания,но базовый тол транзистора 10 через резистор 11 не протекает и транзистор 1 закрыт. Выходного тока нет и на выхо- де устройства вновь низкий уровень напряжения.

При изменении уровня входного напряжения 11Вхна одном (или больше) вход из высокого уровня к низкому при ста- тическом высоком уровне на других входах устройство работает следующим образом.

При снижении ивхдо уровня (uh - 2иБэо иш) гДе и напряжение пи- тания, 2 суммарное пороговое напряжение переходов база - эмиттер транзисторов 9 и 10, U - пороговое напряжение диода Шотки, открывается транзистор 10 и на выходе устройства формируется высокий уровень напряжения. После падения ивхниже уровня (Ug}0- иш) транзистор 7 закрывается, открывается транзистор 8 и закрывается транзистор 9. Эмиттер транзистора 10 отключается от шины питания, прекращается протекание выходного тока и на выходе присутствует напряжение низкого уровня. Таким образом, осуществляется формирование короткого им- пульса высокого уровня по фронту спада входного напряжения.

При возрастании напряжения Ugx на одном из входов устройства (при высоком статическом уровне на остальных входах) до уровня (иЈэа- иы) открывается транзистор 7, закрывается транзистор 8, открывается транзистор 9, К эмиттеру открытого транзистора 10 подключается шина питания и на выходе устройства формируется высокий уровен

-

0

п

,.

5

напряжения. Дальнейшее повышение до уровня, большего, чем Un - 2Uj- - иш, приводит к запиранию транзистора 10, спаду выходного тока и формированию низкого уровня на выходе устройства.

Разностный элемент выдает короткие импульсы уровня логической единицы по фронтам входного сигнала, его работа не нарушается при неограниченном увеличении длительности фронтов входных сигналов,

Формула изобретения

Разностный элемент, содержащий шесть диодов, первый п-р-п-транзистор, р-п р-транзистор и четыре резистора, аноды первого, второго и третьего диодов через первый резистор соединены с базой p-n-p-транзистора, а катоды подключены к входам и соединены соответственно с катодами четвертого,пятого и шестого диодов,аноды которых соединены с первым выводом второго резистора, база первого п-р-п-транзистора соединена с первым выводом третьего резистора, первый вывод четвертого резистора соединен с шиной питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при больших длительностях фронтов входных импульсов, в него введены второй и третий п-р-п-транзисторы, причем коллектор второго п-р-п-транзистора соединен с базой первого n-p-n-транзистора,база второго п-р-п- транзистора соединена с анодом четвертого диода, эмиттеры первого и второго п-р-n-транзисторов соединены с общей шиной, вторые выводы второго и третьего резисторов соединены с шиной питания, коллектор первого п-р-п-транзистора соединен с вторым выводом четвертого резистора и базой третьего п-p-n-транзистора, коллектор которого соединен с шиной питания, а эмиттер соединен с эмиттером р-п-р- транзистора, коллектор которого подключен к выходу, при этом в качестве диодов использованы диоды Шотки.

3

Ј3-1

иtf

гтч-

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для формирования коротких импульсов высокого уровня по фронту нарастания и спада входного сигнала. Цель изобретения - повышение надежности в работе разностного элемента при больших длительностях фронтов входных импульсов. Разностный элемент содержит шесть диодов, три N-P-N-транзистора, P-N-P-транзистор и четыре резистора. Введение второго и третьего N-P-N-транзисторов обеспечивает достижение поставленной цели и работоспособность разностного элемента при сколь угодно большой длительности фронта входного импульса. 1 ил.