Формирователь импульсов на мдп-транзисторах Советский патент 1976 года по МПК H03K5/02 

1

Изобретение относится к усилителям и может быть использовано в устройствах автоматики и вычислительной техники.

Известен формирователь импульсов на МДП-транзисторах, содержащий последовательную цепь, состоящую из зарядного транзистора, накопительного конденсатора, ключевого транзистора и включенную между шинами источника питания, причем затвор зарядпого транзистора соединен с шиной источника питания, а затвор ключевого транзистора - с источником входного сигнала, нагрузочный транзистор, переход затвор-исток которого включен параллельно накопительному конденсатору.

С целью формирования последовательностей синфазных импульсов с разными амплитудами в предлагаемый формирователь дополнительно введены несколько последовательных цепей и нагрузочных транзисторов, причем исток нагрузочного транзистора первой последовательной цепи соединен с затворами нагрузочных транзисторов последующих последовательных цепей, сток нагрузочного транзистора последней последовательной цепи соединен с П1ИНОЙ питания, а стоки нагрузочных транзисторов предшествующих последовательных цепей соединены с истоками зарядных

транзисторов, истоки нагрузочных транзисторов соединены с одной из обкладок соответствующих накопительных конденсаторов.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит зарядный транзистор 1 первой последовательной цепи, накопительный конденсатор 2, зарядный транзистор 3 второй последовательной цепи, нагрузочный трапзистор 4, ключевой транзистор 5 первой последовательной цепи, накопительный конденсатор 6, зарядный транзистор 7, соответственно нагрузочный и ключевой транзисторы 8 и 9 второй последовательной цепи, накопительный

конденсатор 10, соответственно нагрузочный и ключевой транзисторы 11 и 12 третьей последовательной цепи.

В исходном состоянии, когда на вход усилителя подается отрицательный потенциал,

транзисторы 5, 9 и 12 находятся в открытом состоянии и в точках в, г и е устанавливаются потенциалы, близкие к нулевому. Транзисторы 8 и 11 закрыты. Происходит заряд накопительных конденсаторов 2, 6 и 10 соответственно через открытые транзисторы 1 ц 5, 3 и 9, 7 и 12, при этом нотепциалы в точках а, б и в стремятся достигнуть потенциала, равного fmiT-UQ, где Uo - пороговое напряжение МДП-транзисторов. С приходом на вход положительного перепада и установления на затворах транзисторов 5, 9 и 12 напряжения ниже порогового, последние закрываются и начинает увеличиваться потенциал в точ,ке д, в точке а также возрастает отрицательный потенциал, составляющий сумму из уровня напряжения в точке, в (Со) и напряжения на накопительном конденсаторе 2, которое равно Eauf-UQ, при этом транзистор 1 закрыт, так как напряжение между его затвором и истоком меньше порогового напряжения t/a o- пит-UQ. При достижении напряжения в точке в значения, равного пороговому, транзисторы 8 и 11 открываются, потенциалы в точках г и е начинают возрастать, что приводит к увеличению отрицательного напряжения в точках б и д. Увеличение отрицательного напряжения в точках б и д приводит к закрыванию транзисторов 3 и 7, исключая через них разряд конденсаторов 6 и 10, причем напряжение в точке д (йе) составляет сумму напряжений в точке е (f/к) и напряжения на накопительном конденсаторе 10, которое равно ЕШ„-UQ. Напряжение в точке б составляет сумму из напряжения в точке г (Uf) и напряжения на накопительном конденсаторе 6, которое также равно пит-UQ. В установившемся режиме установятся следующие уровни напряжения в точках схемы UK - лвт1 и, ид 2Е,„,-и,, б - а - 2f/(,; .,-3f/o. Эти уровни напряжений устанавливаются при работе схемы на высокоомную нагрузку и при малых значениях паразитных емкостей по сравнению с наполнительными конденсаторами. В случае, когда имеет место емкостная нагрузка Сн и при равенстве емкостей конденсаторов 6 и 10, уровень выходного напряжения определяется из выражения вых f/« - ( - 2f/,) - -- , где с - суммарная емкость конденсаторов 6 и 8. С приходом отрицательного напряжения на вход устанавливаются потенциалы, соответствующие исходному состоянию. Формула изобретения Формирователь импульсов на МДП-транзисторах, содержащий последовательную цепь, состоящую из зарядного транзистора, накопительного конденсатора, ключевого транзистора и включенную между шинами источника питания, причем затвор зарядного транзистора соединен с шиной источника питания, а затвор ключевого транзистора соединен с источником входного сигнала, нагрузочный транзистор, переход затвор-исток которого включен параллельно накопительному конденсатору, отличающийся тем, что, с целью формирования последовательностей синфазных импульсов с разными амплитудами, дополнительно введены несколько последовательных цепей и нагрузочных транзисторов, причем исток нагрузочного транзистора первой последовательности цепи соединен с затворами нагрузочных транзисторов последующих последовательных цепей, сток нагрузочного транзистора последней последовательной цепи соединен с шинами питания, а стоки нагрузочных транзисторов предшествующих последовательных цепей соединены с истоками зарядных транзисторов, истоки нагрузочных транзисторов соединены с одной из обкладок соответствующих накопительных конденсаторов.