Устройство допускового контроля напряжения

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для контроля напряжения в заданном диапазоне. Цель изобретения - расширение функциоВход нальных возможностей за счет того, что вследствие независимости значений нижнего и верхнего порогов срабатывания от изменения опорного напряжения устройство можно использовать для контроля амплитуды сигнала «МОП-схем при различных напряжениях питания без дополнительной установки пороговых уровней - достигается введением второго источника 6 опорного напряжения и операционного усилителя 7. Устройство также содержит комплементарный МДП-транзисторный инвертор 1, резистор 2, первый источник 3 опорного напряжения, индикатор 4, пороговый элемент (компаратор) 5. 2 ил. ш Ё Os ел о 00 00 VI

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 R 19/165

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ЗСьЬОИЗМ3 ир л"..", .: .-"..лиШ :) 7ЕйА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4660877/21 (22) 09.03.89 (46) 30.06,91. Бюл. 1Ф 24 (72) Т.M. Демьянчук и С.О. Кощеев (53) 621.317;7(088.8) (56) Авторское свидетельство, СССР

ЬЬ 924594, ten. G 01 R 19/165, 1978.

Авторское свидетельство СССР

ЬВ .1357858, кл. G 01 R 19/165, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для контроля напряжения в заданном диапазоне.

Цель изобретения — расширение функцио Ы 1659887 А1 нальных возможностей эа счет того, что вследствие независимости значений нижнего и верхнего порогов срабатывания от изменения опорного напряжения устройство можно использовать для контроля амплитуды сигнала КМОП-схем при различных напряжениях питания без дополнительной установки пороговых уровней — достигается введением второго источника 6 опорного напряжения и операционного усилителя 7.

Устройство также содержит комплементарный МДП-транзисторный инвертор 1, резистор 2, первый источник 3 опорного напряжения, индикатор 4, пороговый эле- мент (компаратор) 5. 2 ил.

1659887

Изобретение относится к импульсной технике и электроизмерениям и может использоваться для контроля напряжения в заданном диапазоне, в частности для контроля амплитуды логических уровней КМОПсхем.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства эа счет того, что вследствие независимости значений нижнего и верхнего порогов сра. батывания от изменения опорного напряжения устройство можно использовать для контроля амплитуды сигнала КМОП-схем, при различных напряжениях питания без дополнительной установки пороговых уровней, На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Устройство содержит комплементарный МДП-транзисторный инвертор 1, резистор 2, первый источник 3 опорного напряжения, индикатор 4, пороговый элемент (компаратор) 5, второй источник 6 опорного напряжения и операционный усилитель 7. Вход комплементарного МДПтранзисторного инвертора 1 является входом устройства и соединен с затворами первого и второго МДП-транзисторов 8 и 9, стоки которых объединены, сток первого

МДП-транзистора 8 и подложка подключены к инверсному входу операционного усилителя 7 и через резистор 2 — к выходу операционного усилителя 7 и к первому входу порогового элемента 5, сток второго

МДП-транзистора 9 и подложка подключены к общей шине, прямой вход операционного усилителя 7 подключен к источнику 6 опорного напряжения, а второй вход порогового элемента 5 подключен к источнику 3 опорного напряжения, выход порогового элемента 5 поДключен к индикатору 4 и к выходной шине.

Устройство работает следующим образом, МДП-транзисторы инвертора 1 работают в режиме управляемых резисторов. На выходе операционного усилителя 7 устанавливается напряжение Од, равное

UA-UR+U>, где UR — падение напряжения на резисторе

2;

01 — напряжение опорного источника 6.

Источником 3 опорного напряжения задается напряжение 02, которое находится в границах

01<02 <Одмакс . где Од„ к — напряжение на выходе операционного усилителя 7 при максимальном токе, протекающем через резистор 2.

При нулевом значении входного сигнала (фиг. 2) второй МДП-транзистор 9 инвертора 1 закрыт, а первый МДП-транзистор 8 открыт, Через резистор 2 ток не протекает и UR=O. На выходе операционного усилителя 7 при этом напряжение Од=U>. Пороговый элемент 5 производит сравнение напряжений Uz и Од, так как Од < Оъ то на выходе порогового элемента 5 — высокий логический уровень и индикатор 4 выключен, что свидетельствует о том, что уровень входного сигнала ниже нижнего порогового уровня U y (фиг.2).

При увеличении напряжения входного сигнала второй МДП-транзистор 9 инвертора 1 открывается и через резистор 2 протекает ток, на выходе операционного усилителя 7 напряжение Од увеличивается и, если оно достигнет или превысит напряжение Uz (фиг, 2), пороговый элемент 5 изменит свое состояние и на его выходе появится низкий логический уровень, выключающий индикатор 4 и свидетельствующий, что уровень входного сигнала равен или выше нижнего порогового уровня О у, но ниже верхнего порогового уровня Оу (фиг. 2). При дальнейшем увеличении входного сигнала иэ-за изменения соотношения сопротивления каналов транзисторов 8 и 9 ток, протекающий через резистор 2, достигает максимума, а затем уменьшается. Напряжение .Од тоже достигает максимума

Одмакс. а затем уменьшается. И, если при этом оно будет ниже, чем Uz, то на выходе порогового элемента 5 установится тоже высокий логический уровень, индикатор 4 включается, что свидетельствует о том, что уровень входного сигнала превысил верхний пороговый уровень.

При изменении напряжения Uz источника 3 опорного напряжения симметрично относительной общей шины и относительно напряжения 0> ° заданного источником 6 опорного напряжения, соответственно изменяется нижний 14у и верхний Upy пороговые уровни, Изменение опорного напряжения источника 6, например увелиI И чение с U > до 0> {фиг. 2), изменяет на аналогичную величину верхний пороговый уровень, который равен

Ову=Ову+(01 01)

Симметричность порогов срабатывания не только позволяет с большей точностью контролировать в допустимых пределах заданное напряжение, но и контролировать амплитуду низкого и высокого уровней логических сигналов, например KMOfl-схем, высокий уровень которых относительно шины питания по значению соизмерим с низким уровнем.

1659887

Формула изобретения

Составитель Е.Плужникова

Редактор Т.Лошкарева Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик

Заказ 1841 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Устройство допускового контроля напряжения, содержащее комплементарный

МДП-транзисторный инвертор, включающий первый и второй МДП-транзисторы, стоки которых соединены с подложкой, истоки объединены, а затворы подключены к входной шине, резистор, подключенный к первому входу порогового элемента, первый источник опорного напряжения, подключенный к второму входу порогового элемента, выход которого соединен с индиФ катором и свыходной шиной,,о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функци, ональных воэможностей, в него введены

5 второй источник опорного напряжения и операционный усилитель, инверсный вход которого подключен к второму выводу резистора и к стоку первого МДП-транзистора, прямой вход подключен к второму источни10 ку опорного напряжения, а выход — к первому выводу резистора, при этом сток второго

МДП-транзистора подключен к общей шине, а в качестве noporoaoro элемента использован компаратор.