Моп-ттл транслятор Советский патент 1981 года по МПК H03K19/08 

(54) МОП-ТТЛ ТРАНСЛЯТОР

Изобретение относится к электронным устройствам в вычислительной тех нике и может применяться в ЭВМ для преобразования сигналов или для сопр жения различных блоков ЭВМ. Известно устройство, содержащеетранзистор, смонтированный по схеме с общим эмиттером, и переключающий транзистор, смонтированный по схеме с общим коллектором. Переключающий транзистор включен последовательно между коллектором первого транзистор эмиттером переключающего транзистора и выключателем, соединенным с базой третьего транзистора и источником питания таким образом, чтобы при подведении к клемме, соединенной с базой первого транзистора, с выходной клеммы снимался под действием выключателя сигнал или с первоначальной, или с противоположной полярностью l . у этого устройства сложная схема и недостаточная надежность. Известно устройство сопряжения, которое содержит .источник преобразуемого сигналаi делитель, запирающий элемент, источник питания Устройство преобразует напряжение от первой цепи напряжения постоянного тока в напряжение постоянного тока противоположной полярности более низкого уровня. Преобразование же сигнала одной полярности в сигнал противоположной полярности более высокого уровня невозможно. Кроме того, устройство имеет малое входное сопротивление, т.к. собрано на одном -биполярном транзисторе, и не имеет развязки по шинам питания, что снижает надежность eiE работы. Цель на;;тоящего изобретения - повьщгение надежности и быстродействия, Для достижения указанной цели в МОП-ТТЛ транслятор, содержащий общую пшну, шины положительного и отрицательного потенциала, инвертор на МОП-транзисторе, нагрузочный резистор которого подключен к шине отрицательного лотенциала, эмиттерный повторитель, введен ключевой каскад на полевом транзисторе, причем подложка МОП-транзистора подключена к шине,положительного потенциала,а исто к общей шине,выход инвертора на МОП-тра зисторе подключен к входу каскада на полевом транзисторе, нагрузочный резистор которого подключен к шине положительного потенциала, и истокк обш;ей шине, выход каскада на поле-: вом транзисторе подключен к входу эмиттерного повторителя. В устройстве в отличие от прототипа осуществлены развязка по шинам питания и связь полевой и биполярной структур, что обеспечивает высокую надежность и хорошие метрологические характеристики. На чертеже приведена принципиальная злектрическая схема МОП-ТТЛ тран слятора. Входом устройства является затвор полевого МОП транзистора 1, сток которого соединен с затвором полевого р-п транзистора 2, а через резистор 3-е источником питания Вывод подложки транзистора 1 соединен с источником питания + Е, который через резистор 4 соединен со стоком транзистора 2 и с базой транзистора 5, змиттер которого непосредственно подключен к источнику + Е. Коллектор транзистора 5, являющийся выходом устройства, через резистор 6 связан с общей шиной, с которой соединены также истоки транзисторов I и 2 . МОП-ТТЛ транслятор работает следующим образом. При нулевом входном сигнале транзистор 1 заперт отрицательным смещением на затворе, транзистор 5 также заперт и, следовательно UQJ, О- При подаче на вход,транзистора 1 сигнала отрицательной полярности он открывается, транзистор 2 также открывается нулевым смещением на затворе, вследствие чего открывается и транзистор 5, и на выходе появляется сигнал положительной полярности. Порог устрой ства зависит от соотношения номинала 7 резистора 3, сопротивления канала транзистора I и напряжения отсечки транзистора 2. Так как транзистор 5 работает в ключевом режиме, то происходит формирование выходного сигнала. Предлагаемое устройство обладает высокой надежностью, т.к. благодаря развязке по питанию и по входу исключае.тся возможность прохождения сигнала другой полярности на выходе устройства во время исследования какого-либо питания. Кроме того, обеспечиваются хорошие метрологические характеристики, а именно: быстродействие за счет малых входной и выходной емкостей температурная стабильность благодаря сочетанию полевой и биполярной структур и помехоустойчивость. Обеспечивается также гибкость сопряжения благодаря высокому входному и низкому выходному сопротивлению схемы. Формула изобретения МОП-ТТЛ транслятор, содержащий общую шину, шины положительного и отрицательного потенциалов, инвертор на МОП-транзисторе, нагрузочный резистор которого подключен к шине отрицательного потенциала, эмиттерный повторитель, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, в него введен ключевой каскад на полевом транзисторе, причем подложка МОП-транзистора подключена к шине положительного потенциала, а исток - к общей шине, выход инвертора на МОП-транзистор.е подключен к входу каскада на полевом транзисторе, нагрузочный резистор которого подключен к шине положительного потенциала, а исток - к общей шине, выход каскада на полевом транзисторе подключен к входу эмиттерного повторителя. Источники информации, принятые- во внимание при экспертизе 1.Патент Франции № 2201589, кл. Н 03 К 17/66, 1975. 2.Патент США № 3953748, кл. 307-253, 1976(прототип).