МУЛЬТИВИ'БРАТОР НА МДП ТРАНЗИСТОРАХ Советский патент 1973 года по МПК H03K3/281 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для создания генераторов тактовых импульсов и нормированных задержек сигнала в цепях цифровых устройств на МДП структурах.

Известны мультивибратор на МДП транзисторах, содержащий два ключа с нагрузочными транзисторами в стоковой цепи и с перекрестной емкостной связью между затвором одного ключевого транзистора и стоком другого, обладает нелинейной зависимостью длительности выходного импульса от входного напряжения.

Цель изобретения - линеаризация зависимости длительности выходного импульса мультивибратора на МДП транзисторах от входного напряжения. Для этого в каждую из времязадающих цепей мультивибратора включен транзистор, затвор которого подключен к средней точке делителя напряжения пигания на двух транзисторах, у которых затворы соединены со стоками.

Ка чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого мультивибратора на МДП транзисторах.

Он содержит МДП транзисторы 1 и 2, включенные по схеме с общим истоком с нелинейной стоковой нагрузкой в виде МДП транзисторов 3 и 4 соответственно.

и

К стокам транзисторов / и 2 подключены обкладки конденсаторов 5 и 6, другие обкладки которых подключены к стокам транзисторов 7 и 5 и к затворам транзисторов / и 2 соответственно. Транзисторы 7 и S включены по схеме с общим истоком, а их затворы подключены к делителю напряжения питания на транзисторах 9 и 10, у которых соединены затвор и сток. К клеммам // и 12 подключены

стоки и затворы транзисторов 9,3,4 и стоки транзисторов 10, 1,7,8 и 2.

Крутизна фронта, формируемого при запирании транзистора 1 (или 2), определяется удельной крутизной нагрузочного транзистора

3 (или 4) и емкостью конденсатора 5 (или 6). Стабильность напряжения на стоке закрытого транзистора / (или 2) определяется отиощением величин удельной крутизны транзисторов (3 и 5 (или 4 и 7) и напряжением на затворе

транзистора 7 (или 8), т. е. отнощением величин удельной крутизны транзисторов 9 и 10. Длительность квазиустойчивого состояния определяется эффективным значением емкости конденсатора 5 (или 6), удельной крутизной

транзистора 8 (или 7) и напряжением на затворе последнего.

Рассмотрим работу мультивибратора с момента, ко,гда транзистор / только что открыт, а транзистор 2 только что закрыт. Конделсатор 5 заряжен, конденсатор 6 имеет разность

потенциалов обкладок Uo6.UocT.-Од, где UOCT. - остаточное напряжение на выходе ключевого каскада, а Ид - напряжение отпирания диода образуемого стоковой диффузионной областью транзистора 7 (или 8) и материалом подложки. В следующий момент происходит формирование фронта импульса на стоках транзисторов 1 и 2. Длительность фронта на стоке транзистора / определяется разрядом конденсатора 5 по цепи сток - исток транзистора и сток - подложка транзистора 8.

После разряда конденсатора 5 транзистор 2 остается запертым. Фронт импульса на стоке транзистора 2 определяется зарядом паразитной емкости через нагрузочный транзистор 4. Транзистор 1 удерживается в открытом состоянии до тех пор, пока зарядится конденсатор 6 по цепи сток-исток транзистора 7, источник питания (клеммы 12 и 11), сток - исток транзистора 4.

Параметры делителя напряжения на транзисторах 9 и 10 должны быть выбраны таким образом, чтобы транзисторы 7 и S работали в

режиме насыщения по току. Отклонение параметров транзисторов 7 и S во времязадающих цепях мультивибратора компенсируется изменением напряжения на выходе делителя 9 (10) в связи с тем, что это напряжение определяется в основном параметрами транзистора 10, а отклонение параметров всех элементов схемы на одной подложке происходят в одну сторону.

Предмет изобретения

Мультивибратор на МДП транзисторах, содержащий два ключа с нагрузочными транзисторами в стоковой цепи и с перекрестной емкостной связью между затвором одного ключевого транзистора и стоком другого, отличающийся тем, что, с целью линеаризации зависимости длительности выходного импульса от входного напряжения, в каждую из

времязадающих цепей мультивибратора включен траизистор, затвор которого подключен к средней точке делителя напряжения питания на двух транзисторах, у которых затворы соединены со стоками.

11

«г 12