ФЕРРОТРАНЗИСТОРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ Советский патент 1970 года по МПК H03K19/164 

Изобретение относится к области вычислительной техники.

В известных ферротраизисторных элементах для цифровых вычислительных машин, как правило, использованы низкочастотные транзисторы, работающие в режиме насыщения.

В этом случае форма выходного сигнала и технические характеристики узла зависят от разброса параметров транзисторов. Допустимый диапазон изменения инерционных свойств транзисторов, характеризующий пригодность его для использования в ферротранзисторном узле,ограничен сверху необходимой скоростью входа транзистора в насыщение, а снизу - помехоустойчивостью узла. Это приводит к необходимости жесткого двустороннего отбора транзисторов.

Изменения формы выходного сигнала и особенно длительности и крутизны его спада, обусловленные разбросом параметров транзистора, существенно осложняют построение логической операции «запрет, уменьшают помехоустойчивость устройства и снижают его надежность.

Предлагаемый ферротранзисторный элемент позволяет применять широкий класс транзисторов, обеспечивает стабильность формы выходного сигнала и практически исключает влияние на нее разброса параметров транзисторов.

Это достигается благодаря тому, что между эмиттером транзистора и базовой обмоткой трансформатора включен дроссель, а между базой и коллектором включена цепь отрицательной обратной связи, состоящая из последовательно включенных обмотки трансформа-, тора и диода.

Принципиальная схема элемента приведена на чертеже.

Элемент содержит элемент памяти / и транзисторный усилитель, собранный на высокочастотном транзисторе 2, охваченный положительной (обмотка 3 трансформатора) и нелинейной отрицательной) диод 4 и обмотка 5

трансформатора) обратными связями. В эмиттерную цепь транзистора включен дроссель 6, а в коллекторную - резистор 7.

При достаточно высоких частотных свойствах транзистора нарастание тока в выходной цепи узла (вых практически определяется только индуктивностью дросселя () и величиной перепада потокосцепления (ДЧ) на

обмотке 8 трансформатора tetix - , что

Величина выходного тока узла ограничена резистором, однако входу транзистора в режим насыщения нрепятствует нелинейная отрицательная обратная связь.

Известно, что напряжение на переходе база- эмиттер открытого ненасыщенного транзистора (бэ) сохраняется постоянным при значительных изменениях базового тока. Следовательно, после того, как сформировался фронт выходного тока и э.д.с. самоиндукции на дросселе стала равной нулю, напряжение, индуцируемое на обмотке 8 трансформатора, оказывается застабилизированным напряжением f/бвВ соответствии с этим скорость изменения потокосценления на обмотке 8 постоянна

- f/gj const, а время полного нереdt

ключения магнитного элемента и, следовательно, длительность выходного сигнала узла определяются полным перепадом потокосценления в обмотке 5 н напряжением t/gg.

- 2Г S БГ f/б.

где W - число витков обмотки 8;

5 -нлощадь поперечного сечения сердечннка;

В,. - остаточная индукция магнитного элемента.

Температурные изменения осТаточной индукции и напряжения база-эмиттер компенсируют друг друга, что обеспечивает стабилизацию длительности выходного сигнала узла в широком диапазоне температур.

После полного переключения магнитного элемента напряжение, индуцируемое на обмотке 8 трансформатора, становится равным нулю, и дроссель начинает разряжаться через эмиттер транзистора. Напряжение эмиттер- база при этом остается неизменным и равным t/бэ Поэтому выходной ток спадает линейно и длительность спада равна

f др выхтах

СП

Uf,3

Предмет изобретения

Ферротранзисторный элемент, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния разброса параметров транзисторов на форму выходного сигнала и повышения надежности, между эмиттером транзистора и базовой обмоткой трансформатора включен дроссель, а между базой и коллектором включена цепочка, состоящая из последовательно соединенных обмотки трансформатора и диода.

X нагпзке