Логический переключающийэлЕМЕНТ Советский патент 1981 года по МПК H03K19/08 

Изобретение относится к устройствам импулвсной, цифровой и вычислительной техники, в частности, к логи ческим переключающим элементам ЭВМ. Известно устройство, содержащее многоэмиттерный транзистор, коллектор которого подключен к выходному инвертору l. Недостаток устройства - низкое быстродействие. Известно также устройство, содержащее г(ногоэмиттерный транзистор, ба за и коллектор которого подключена к шине питания и к базе входного транзистора переключателя тока, эмит тер которого подключен к источнику тока и эмиттеру опорного транзистора база которого подключена к источнику опорного напряжения, а коллекторы транзисторов переключателя тока через соответствующие резисторы подклю чены к шине питания 2. Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, обус ловленное тем, что паразитные емкости коллектора многоэмиттерного транзистора перезаряжаются медпенно, поскольку мал ток, протекающий через коллектор многоэмиттерного транзистора и базу входного транзистора переключателя тока. Цель изобретения - увеличение быстродействия устройства. . Для достижения поставленной цели в логический переключаюв й элемент, содержащий многоэмиттерный транзистор, эмиттеры которого подключены к входам элемента, база и коллектор через резистор подключены к шине питания и к базе входного транзистора переключателя тока, эмиттер которого подключен к источнику тока и эмиттеру опорного транзистора, база которого подключена к источнику опорного напряжения, а коллекторы транзисторов переключателя, тока подключены через соответствующие резисторы к щине питания, введен дополнительный переключатель тока, база входного транзистора которого подключена к входу элемента, коллектор,к шине питания, а эмиттер - к дополнительному источнику тока и эмиттеру опорного транзистора, база которого подключена к дополгтательному источнику опорного напряжения, а коллекторчерез резистор к шине питания и базе дополнительного транзистора, коллектор и эмиттер которого соответственно подключены к шине питания и базе многоколлекторного транзистора. На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит многоэмиттерный транзистор Т , база и коллектор которого через резистор R подключены к шине питания + V и к базе входного транзистора Т переключателя тока, эмиттер которого подключен к источнику тока Л и эмиттеру опорного транзистора Т,, база которого подключена к источнику опорного напряжения +Ух| , а коллекторы транзисторов Тд, 1 переключателя тока подключены через соответствующие резисторы Rg, Rj к щине питания и выходам устройства I и 2, база входного транзистора Т дополнительного переключателя тока подкпю ена к входу устройства, коллектор - к шине питания +Vg, а эмиттер - к дополнительному источнику тока З и эмиттеру опорного транзистора Т, база которого подключена к дополнительному источнику опорного напряжения , а коллектор - через резисто R, к шине питания . и базе дополнительного транзистора Т , коллектор X и эмиттер которого соответственно подключены к шине питания +U.. и базе ыногоколлекторного транзистора Т- .

Выходные сигналы снимаются с выходов 1 и 2, с выхода 1 - прямой, с выхода 2 - инверсный сигнал.

Устройство работает следующим образом.

Пусть на входе логического элемента потенциал сигнала меняется от низкого (логический нуль к высокому Слогическая единица).

В общей точке базы и коллектора многоэмиттерного транзистора Т. потенциал меняется аналогично от низкого к высокому, при этом на базе входного транзистора Т, дополнительного переключателя тока потенциал

меняется аналогично входному, ток переключается в входной транзистор Т., потенциал на базе дополнительного транзистора f поднимается и транзистор Т- открывается. Открываясь, дополнительный транзистор 3 шунтирует резистор R и ускоряет изменение потенциала от низкого к высокому

Изменение потенциала от низкого к высокому на базе входного транзистора Т„ открывает транзистор Т и то

источника тока Л, протекает через o-t

входной транзистор Т,2 и резистор R. и создает падение напряжения на резисторе R. На выходе 1 потенциал меняется с высокого на низкий, а на выходе 2-е низкого на высокий.

Применение предлагаемого логического переключающего элемента в схемах ЭВМ позволяет сочетать высокое быстродействие ЭСЛ-схем с хорошей помехозащищенностью ТТЛ-схем. Наличие двух выходов - прямого и инверсного позволяет успешно использовать его в качестве адресного формирователя дешифраторов запоминающих устройств.

Формула изобретения

Логический переключающий элемент, содержащий многоэмиттерный транзистор, эмиттеры которого подключены к входам элемента, база и коллектор через резистор подключены к шине питания и к базе входного.транзистора переключателя тока, эмиттер которого подключен к источнику тока и эмиттеру опорного транзистора, база которого подключена к источнику опорного напряжения, а коллекторы транзисторов переключателя тока подключены через соответствующие резисторы к шине питания, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в элемент введен дополнительный переключатель тока, база входного транзистора которого подключена к входу элемента, коллектор к шине питания, а эмиттер - к дополнительному источнику тока и эмиттеру опорного транзистора, база которого подключена к дополнительному источнику опорного напряжения, а коллекторчерез резистор к шине питания и базе дополнительного транзистора, коллектор и эмиттер которого соответственно

.подключены к шине питания и базе многоколлекторного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 456365, кл. Н 03 К 19/08, 1972.

2.Заявка Японии № 49-39209, кл. G 06 F 7/00, 1974.

zti

яод ,f

1 4.Vg

Г

А УЗ

frv и

of ю2

{/гг г.у,