Формирователь напряжений тактовогопиТАНия ОпТОэлЕКТРОННОгО пРибОРА СзАРядОВОй СВязью Советский патент 1981 года по МПК H03K17/00 

Изобретение относится к телевизио ной технике и может быть использовано в передающих телевизионных устройствах с датчиками изображения на основе приборов с зарядовой связью. Известен формирователь напряжения тактового питания оптоэлектронного прибора с зарядовой связью, содержапщй источник постоянных напряжений, генератор импульсов, коммутатор уров ня, усилитель Однако такие формирователи доста точно сложны. Кроме того, жесткие требования к режимам работы транзисторов и чрезмерно высокий уровень потребляемых мощностей затрудняют их микроминиатюризацию. Наиболее близким к предпагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является формирователь напряжения тактового питания оптоэлектронного прибора с зарядовой свя зью содержащий источник постоянных напряжений, подключенный к первому ВХОДУ коммутатора уровня и к генератору импульсов, выход которого подключен к второму входу коммутатора уровня, третий вход коммутатора уровня - к другому шлходу источника постоянюлх напряжений, а выход - к истоку первого р-канального транзистора, сток которого соединен со стоком первого п-канапьного транзистора и подключен к шине тактового питания прибора с зарядовой связью . Однако в Этом формирователе в некоторые моменты времени, например, когда генератор вырабатывает напряжение обогащения, первый р-канальны и первый п-канальный транзисторы находятся под напряжением, значительно превышающем амплитуду импульсов, поступающих с выхода генератора. Для управления этими транзисторами используется дополнительный предварительный усилитель, состоящий из полевого и биполярного транзисторов, двух резисторов и конденсатора. Наличие

;дополнитёльного усилителя усложняет формирователь, а высокие требования к предельно допустимым напряжениям транзисторов затрудняют его микроминиатюризацию и снижают.надежность работы.

Цель изобретения - повьшение надежности формирователя путем облегчения режимов выходных транзисторов.

Цель достигается тем, что в формирователе напряжений тактового питания оптоэлектронного прибора с зарядовой связью, содержащем источник постоянных напряжений, первый выход которого соединен соответственно с первым входом коммутатора уровня и генератором импульсов, выход которого подключен ко второму входу коммутатора уровня, а третий вход коммутатора уровня подключен ко второму в.ыходу источника постоянных напряжений, при этом выход коммутатора уровня подключен к истоку р-канального выходного транзистора, сток которого соединен со стоком п-канального выходного тран зистора и выходной шиной, затворы рканального и п-канального выходных транзисторов подключены к первому выходу источника постоянных напряжений, а исток п-канального транзистора соединен с выходом генератора импульсов .

На фиг.1 показана функциональная схема предлагаемого формирователя напряжений тактового питания оптоэлектронного прибора с зарядовой связью; на фиг.2 - временные диаграммы его работы.

Формирователь содержит источник 1 постоянных напряжений, который может представлять собой блок питания, выполненный по известной схеме и содержащий, например, стабилизатор, преобразователь, вьшрямители и фильтры. Выход источника 1 постоянных нап ряжений подключен к первому входу коммутатора 2 уровня, который состои например, из электронного ключа и 4 1ксатора уровня, и к генератбру 3 импульсов, содержащему, например, задающий генератор, триггеры и логическую схему. Выход генератора 3 импульсов подключен к второму входу коммутатора 2 уровня, третий вход коммутатора 2 уровня подключен к другому выходу источника 1 постоянны напряжений, а выход - к истоку р-канального выходного транзистора 4,

сток которого соединен со стоком п-кнального выходного транзистора 5 и подключен к шине тактового питания оптоэлектронного прибора с зарядовой связью, затворы р-канального выходного транзистора 4, п-канального выходного транзистора 5 подключены к выходу источника 1 постоянных напряжений, а исток п-канального выходного транзистора 5 - к выходу генератора 3 импульсов.

Формирователь напряжений тактовог питания оптоэлектронного прибора с зарядной связью работает следующим образом.

Источник 1 постоянных напряжений вырабатывает постоянные напряжения ,фиг.2,а ) и 0 (фиг. 2,6 ). Напряжение и,д,(фиг.2,а) поступает на третий вход коммутатора 2 уровня, напряжение U(фиг.2,б)- на первый вход коммутатора 2 уровня и на вход генератора 3 импульсов. В момент времени t с выхода генератора 3 импульсов подается сигнал (фнг.2,в) на управляющий вход коммутатора 2 уровня и исток п-канального выходного транзистора 5. Через открытый выходной транзистор 5 сигнал (фиг.2,в) поступает на шину.тактового питания (фиг.2,д). Р-канальный выходной транзистор 4 закрыт до момента времени t., и напряжение (фиг.2,г) с выхода коммутатора 2 уровня не проходит на. шину тактового питания. С приходом в момент времени t сигнала (фиг.2,в на исток выходного транзистора 5, последний закрывается. Одновременно сигнал фиг.2,в поступает на управляющий вход коммутатора 2 уровня, и на его выходе в момент времени t формируется сигнал (фиг.2,г), открывающий выходной транзистор 4. Через открытый транзистор 4 напряжение Гфиг.2,г поступает на шину тактовог питания прибора с зарядовой связью. В-момент времени tn сигнал (фиг.2,в) на выходе генератора 3 импульсов вновь изменяется и на вьгходе коммутатора 2 уровня формируется сигнал (фиг.2,гК 3 акрывающий р-канальный транзистор 4. Одновременно сигнал (фиг.2,в) поступает на исток транзистора 5, который открывается и передает сигнал (фиг.2,в) на шину тактового питания (фиг.2,д. С приходом в момент времени t« следующего импульса с выхода генератора 3 импульсов (фиг.2,в) , рассмотренная последовательность срабатывания ко1Фсутатора 2 уровня и транзисторов 4 и 5 повторяется. Таким образом, предлагаеьый фор мирователь напряжений тактового пита ния оптоэлектронного прибора с зарядной связью вырабатывает тактовые напряжения, в частности, напряжение (фиг. 2,д) , амплитуда которых значительно превьшает амплитуду импульсов, поступающих с выхода генератора, без использования дополничельног усилителя. Этим достигается упрощени формирователя. При этом все элементы формирователя находятся под напряжением,, не превьшающим uiU (фиг.2,г) и и2 (фиг.2,б,в),т.е. снижаются требования к предельным допустимым напряжениям элементов формирователя, в частности к транзисторам, что приводит к повьппению надежности работы формирователя. Формула изобретения Формирователь напряжений тактового питания оптоэлектронного прибора зарядовой связью, содержащий источни постоянных напряжений, первьй выход которого соединен соответственно с первым входом коммутатора уровня и генератором импульсов, которого подключен ко второму входу коммутатора уровня, а Третий вход коммутатора уровня покдлючен ко второму выходу источника постоянных напряжений, при этом выход коммутатора уровня подключен к истоку р-канального выходного транзистора, стрк которого соединен со стоком п-канального выходного транзисто1 а и выходной тяноб отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности путем облегчениЯ) режимов выходных транзисторов, затворы р-канального и п-канального выходных транзисторов подключены к первому выходу источника постоянных напряжений, а исток п-канального транзистора соединен с выходом генератора импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3987313, кл. Н 03 К 21/00, 1970. 2.Березин В.Ю. и др. Телевизионная камера на приборах с зарядовой связью.- Техника кино и телевидения 1977, № 6, с.54-59 (прототип).

Фиг. 2