Счетный разряд Советский патент 1991 года по МПК H03K23/00 

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для функциональных узлов цифровой вычислительной техники и дискретной автоматики.

Цель изобретения -увеличение коэффициента деления счетного разряда

На фиг. 1 изображен разряд, содержащий резисторы в качестве двухполюсников; на фиг.2 - разряд, содержащий источники тока в качестве двухполюсников; на фиг.З - временная диаграмма работы счетного разряда; на фиг.4 - счетный разряд с коэффициентом деления п; на фиг.5 - пример реализации двухэмиттерного и двухколлек- торного транзистора.

Счетный разряд (фиг 1) содержит тактовый вход 1, общий вывод 2, четыре транзистора 3-6, четыре резистора 7-10 и два двухполюсника 11 и 12, причем первые выводы резисторов 7-10 соединены с базами транзисторов 3-6, вторые выводы первого 7 и третьего 9 резисторов подключены к тактовому входу 1, второй вывод второго резистора 8 соединен с первым выводом первого

двухполюсника 11 и первым коллектором четвертого транзистора 6, второй вывод четвертого резистора 10 соединен с первым выводом второго двухполюсника 12 и первым коллектором второго транзистора 4, первые коллекторы первого 3 и третьего 5 транзисторов подключены попарно соответственно к первым выводам третьего 9 и первого 7 резисторов, первые эмиттеры первого 3 и третьего 5 транзисторов соединены попарно соответственно с базами второго 4 и четвертого 6 транзисторов, эмиттеры которых подключены к общему выводу 2, а второй вывод первого двухполюсника 11 соединен с вторым выводом второго двухполюсника 12.

Счетный разряд также содержит пятый 13 и шестой 14 транзисторы 13,14, пятый- девятый резисторы 15-19 и третий двухполюсник 20, первые выводы пятого 15 и шестого 16 резисторов соединены попарно с базами транзисторов 13 и 14, второй вывод пятого резистора 15 соединен с тактовым входом 1.

(Л

С

о

00

-N

ю

N5 СЬ

Первый вывод третьего двухполюсника 20 соединен с вторым выводом шестого резистора 16, вторыми коллекторами второго 4 и четвертого 6 транзисторов, первый и второй коллекторы шестого транзистора 14 подключены соответственно к первым выводам первого 11 и второго 12 двухполюсников, первый эмиттер пятого транзистора 13 соединен с базой шестого транзистора 14, первый вывод первого резистора 7 сое- динен с первым коллектором пятого транзистора 13, первый вывод третьего резистора 9 соединен с вторым коллектором пятого транзистора 13, первый вывод пятого резистора 15 соединен с вторыми коллекторами первого 3 и третьего 5 транзисторов, первые выводы первого 11 и второго 12 двухполюсников соединены соответственно с первыми выводами седьмого 17 и восьмого 18 резисторов, вторые эмиттеры первого JJ, третьего 5 и пятого 13 транзисторов соединены соответственно со вторыми выводами восьмого 18, девятого 19 и седьмого 17 резисторов, второй вывод третьего двухполюсника 20 соединен с вторым выводом первого духполюсника 11, а эмиттер шестого транзистора 14 - с общим выводом.

В качестве двухполюсников 11,12 и 20 (фиг.1) применены резисторы, при этом второй вывод первого двухполюсника 11 под- ключей к выводу 24 питания.

При применении в качестве двухполюсников 11, 12 и 20 (фиг.З) источников тока второй вывод первого двухполюсника 11 подключен к общему выводу 1.

На вы вод 21 подается постоянное напряжение величиной Е (Е 1В). Генератор импульсов подключается в тактовому входу и общему выводу 2.

Уровень лог.1 на входе 1 должен быть более 2UBE можно 31)вЕ (UBE - напряжение открытого перехода база - эмиттер, которое для кремниевых транзисторов при Т 273К составляет 0,7 В), а уровень лог.О должен быть меньше 211вЕ (можно UBE).

Выходы 22, 23 и 24 разряда снимаются с первых выводов двухполюсников 11, 12 и 20. Причем уровень лог.1 на выходах разряда больше UBE, а уровень лог.О - напряжение насыщенного перехода коллектор - эмиттер UCE. На диаграмме (фиг.З) приведены сигналы на базах транзисторов: ВЗ, В5, В13, В4, В6, В14. Уровень лог.1 на базах транзисторов 4,6,14 - UBE. уровень лог.О при лог.1 на входе 1 - UCE, а уровень лог.О при лог.О на входе 1 должен быть меньше UBE и зависит от напряжения уровня лог.О на входе 1, соотношения резисторов и состояния четных транзисторов.

Пусть транзистор 14 открыт и на входе 1 присутствует лог.О (см. фиг.З), то на всех выходах 22 и 23 - лог.О, а на выходе 24 - лог.1. На всех эмиттерах первого транзистора 3 действуют низкие уровни, поэтому он открыт, Транзисторы 3, 5 и 13 закрыты, поэтому напряжение на базе второго транзистора 4 превышает значение UCE на ди (Л U - напряжение, вызванное протеканием тока первого эмиттера первого транзистора через резистор 8). На базе первого транзистора 3 напряжение -UCE + UBE + Ди, а на базах транзисторов 3, 5 и 13 напряжение 2UcE + Ди, на базах транзисторов 6,14 -UCE.

Фронт импульса на входе 1 увеличивает ток эмиттера первого транзистора 3, напряжение на его базе становится 2UBE, второй транзистор 4 открывается, снижается потенциал Qn и на базе транзистора 14, он закрывается, и сигнал на выходе 25 переключается в лог.1. При этом на базах транзисторов 5 и 13 поддерживается потенциал UBE + UCE. При последующем срезе импульса на входе 1 закрывается транзистор 3. так как на его первом эмиттере действует напряжение UBE, и открывается транзистор 5, гак как на всех его эмиттерах действуют низкие уровни, что соответствует диаграмме, приведенной на фиг.З.

Райряд может работать и при уровне пог.О нь аходе 1, равном 0В.

Формула изобретения

1. Сч-эткчй разряд, содержащий тактовый вход, общий вывод, четыре транзистора, четыре резистора и два двухполюсника, причем первые выводы резисторов соединены с базой соответствующего транзистора, вторые выводы первого и третьего резисторов подключены к тактовому входу, второй вывод второго резистора соединен с первым выводом первого двухполюсника и первым коллектором четвертого транзистора, второй вывод четвертого резистора сое- динен с первым выводом второго двухполюсника и первым коллектором второго транзистора, первые коллекторы первого и третьего транзисторов соединены попарно соответственно с первыми выводами третьего и первого резисторов, первые эмиттеры первого и третьего транзисторов соединены попарно соответственно с базами второго и четвертого транзисторов, эмиттеры которых подключены к общему выводу, второй вывод первого двухполюсника соединен с вторым выводом второго двухполюсника, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента деления, введены пятый и шестой транзисторы, пятый, шестой, седьмой, восьмс с дявя- тый резисторы, третий двухполюсник, г и-рвце выводы пятого и шестого резистороз соединены попарно соответственно с базами пятого и шестого транзисторов, второй вывод пятого резистора соединен с тактовым входом, первый вывод третьего двухполюсника соединен с вторым выводом шестого резистора и с первым выводом девятого резистора, вторыми коллекторами второго и четвертого транзисторов, первый и второй коллекторы шестого транзистора подключены соответственно к первым выводам первого и второго двухполюсника, первый эмиттер пятого транзистора соединен с базой шестого транзистора, первый вывод первого резистора соединен с первым коллектором пятого транзистора, первый вывод третьего резистора соединен с вторым коллектором пятого транзистора первый вывод пятого резистора соединен с вторыми коллекторами первого и третьего транзисторов, первые выводы первого и второго

двухполюсников соединены соответственно с первыми выводами седьмого и восьмого резисторов, вторые эмиттеры первого, третьего и пятого транзисторов соедингнм

соответственно с вторыми выводами восьмого, девятого и седьмого резисторов, ато- рой вывод третьего двухполюсника соединен с вторым выводом первого двухполюсника, эмиттер шестого транзистора

подключен к общему выводу, второй вывод первого двухполюсника подключен к выводу питания (или общему выводу).

2.Счетный разряд по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем. что в качестве двухполюсников

применены резисторы, второй вывод первого двухполюсника подключен к выводу питания.

3.Счетный разряд поп.Ч.отличаю- щ и и с я тем, что в качестве двухполюсников

применены источники тока, второй вывод первого двухполюсника подключен к общему выводу.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов цифровой вычислительной техники и дискретной автоматики. Счетный разряд содержит девять резисторов, шесть транзисторов, три двухполюсника, тактовый вход и общий вывод В качестве двухполюсников могут быть использованы резисторы или источники юка Введение пятого, шестого, седьмого, восьмого и девятого резисторов, пятого и шестого транзисторов и третьего двухполюсника позволяет увеличить коэффициент деления счетного разряда. 2 з.п.ф-лы. 5 ил

rs

1иппульс lunntjfM

S3 fl5 813

84 BS

8Kf

1

22 25 2V

пиппдльс

Ц

I

ФигЛ

Изоляция

Н1 32 Н2

S///A У777Л V///A У////;

ГГ 11 е 11 Т

П+

ПоВлфмяа

фиг5