Формирователь двухполярных сигналов Советский патент 1990 года по МПК H03K19/94 

ел

00

to со ю

315

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве коммутирующего или формирующего двухполярные сигналы устройства в цифровой и аналоговой аппаратуре, а также в качестве логического инвертора,

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспече- |ния работы на активную нагрузку, |в том числе резистивную или токовую.

Цель достигается путем введения устройство управляемого генератора :мпульсов. Запускаемый одновременно с отпиранием соответствующего ключе- вого МДП-транзистора генератор обеспе |чивает с помощью выпрямительного блока подкачку заряда в накопительный Конденсатор, напряжение на котором может быть поэтому стабилизировано при значительном токе нагрузки.

На чертеже приведена принципиальная схема формирователя двухполярных сигналов.

Формирователь содержит два дополняющих МДП-транзистора 1 и 2, два диода 3 и 4, два конденсатора 5 и 6 и управляемый генератор 7 напряжения. Исток и подложка МДП транзистора 1 р-типа подключены к шине 8 питания, сток - к стоку МДП-транзистора 2 п- ,THna и к выходной шине 9.

Входная шина 10 соединена с затворами МДП-транзисторов 1 и 2 и с входом 1I разрешения управляемого генератора 7.

Исток и подложка МДП-транзистора 2 П-типа подключены к аноду первого диода 3 и через первый конденсатор 5 к общей шине 12.

Выход 13 управляемого генератора 7 через второй конденсатор 6 подключен к катоду первого диода 3 и аноду второго диода 4, катод которого соеди нен с общей шиной 12.

К выходной шине 9 подключается активная, емкостная или токовая нагрузка. Управляемый генератор 7 может быть выполнен в виде цепочки четного числа инверторов 14 г элементом И-НЕ 1 5 на входе. Элемент И-НЕ, 15 и инверторы 14 соединены последовательно, причем выход последнего инвертора соединен с одним из входов элемента И-НЕ 15 и является выходом управляемого генератора 7. Второй вход элемента И-НЕ 15 является входом 11 разрешения управляемого генератора 7,

s

0

который по питанию включен между общей шиной 12 и клеммой 16 питания, которая может быть подключена к шине 8 питания.

Формирователь двухполярных сигналов работает следующим образом.

Когда на входную шину 10 подан сигнал,, соответствующий потенциалу общей шины 12, открыт МДП-транзистор 1 р-типа а МДП-транзистор 2 закрыт. На выходную шину 9 при этом поступает напряжение положительной полярности с шины 8 питания. Управляемый генератор 7 при этом не формирует импульсы на выходе 13„ Когда на входную шину 10 относительно общей шины 12 подан сигнал положительной полярности, МДП-транзистор 1 р-типа закрывается, а МДП-транзистор 2 n-типа отдирается. При этом запускается управляемый генератор

который формирует на своем

0

5

0

5

0

5

выходе 13 импульсы положительной полярности.

Блок, состоящий из второго конден- сатора 6 и диодов 3 и 4, осуществляет выделение из этих импульсов отрицательной составляющей напряжения. На переднем фронте выходного импульса управляемого генератора 7 ток второго конденсатора замыкается на общую шину через второй диод 4„ На заднем фронте того же импульса второй диод 4 за- крыт, но открывается первый диод 3, через который заряжается до отрицательного потенциала первый конденсатор 5, осуществляющий накопительную функцию Поскольку МДП-транзистор 2 n-типа открыт, причем более высоким напряжением по затвору, чем напряжение на входной шине 10, напряжение с конденсатора 5 без потерь передается ка выходную шину 9 и в нагрузку,

При этом, поскольку работа управляемого генератора 7 происходит в течение всего времени действия положительного сигнала на входной шине 10, происходит постоянная подкачка отрицательного заряда в первый накопительный конденсатор 5„ Поэтому с выходной шины 9 может отбираться значительный ток в активную нагрузку без потери уровня напряжения на этой шине

Таким образом, предлагаемый формирователь выполняет коммутационные функции и обеспечивает формирование двухполярного напряжения в активной нагрузке и соответствующее двухполяр- ное токопотребление при использовании

однополярного источника питания устройства, что обусловливает расширение области его применения

Формула изобретения

Формирователь двухполярных сигналов, содержащий два дополняющих МДП- т ранзистора, два диода и два конденсатора, исток и подложка МДП-транзи-, стора р-типа подключены к шине питания, сток - к выходной шине и стоку МДП-транзистора n-типа, исток и подложка которого объединены и подключе

ны к аноду первого диода и первому выводу первого конденсатора, катод первого диода соединен с первым выводом второго конденсатора и анодом второго диода, катод которого и второй вывод первого конденсатора соединены с общей шиной, а затворы МДГг-транзисторов подключены к входной шине, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, в него введен управляемый генератор, вход разрешения которого соединен с входной шиной, а выход - с вторым выводом второго конденсатора,

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве формирователя двухполярных сигналов в активную нагрузку. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения работы на активную нагрузку - достигается путем введения в формирователь управляемого генератора 7 импульсов. Запускаемый одновременно с отпиранием соответствующего ключевого МДП-транзистора 2 управляемый генератор 7 обеспечивает формирование на конденсаторе 3 отрицательного напряжения в течение всего времени действия положительного сигнала на входной шине 10. Таким образом в нагрузку , подключенную к выходной шине 9, через соответствующие МДП-транзисторы 1 и 2 поступает двухполярный токовый сигнал при питании формирователя от однополярного источника питания. Формирователь двухполярных сигналов содержит также два диода 3 и 4 и конденсатор 6. 1 ил.