Логический импульсно-потенциальный элемент «вентиль-запрет»

 

262l 70

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 05.Х.1968 (№ 1276705/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 26.1.1970. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 2Х1.1970

Кл. 21а>, 3 6/18

МПК Н 03k

УДК 68!.325.65 (088.8) Комитет по делам иаобретеиии и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Заявитель

Ю. Н. Артюх и В. Я. Загурский т, Институт электроники и вычислительной техни и 1-

AH Латвийской ССР

ЛОГИЧЕСКИЙ ИМПУЛЬСНО-ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

«ВЕНТИЛЬ вЂ” ЗАПРЕТ»

Изобретение может быть использовано в быстродейспвующих схемах вычислительной техники и дискретной автоматики.

Логические импульсно-потенциальные элементы «Вентиль — Запрет» известны.

Цель предлагаемого изобретения — повысить быстродействие логического элемента при упрощении его схемы и исключить сигнал помехи на выходе.

Это достигается применением обращенного диода. Диодно-резистивные схемы импульснопотенциального совпадения содержат два диода с накоплением заряда, первый из которых анодом, а второй катодом соединены с двумя пофазно включенными обмотками входного импульсного трансформатора. Катод первого диода через резистор соединен с эмиттером транзистора и с анодом обращенного диода, катод которого соединен через резистор с анодом второго диода с накоплением заряда и через резистор с шиной питания.

Принципиальная схема предлагаемого элемента показана на чертеже.

Транзистор 1, обращенный диод 2 и резистор 8 образуют схему сдвига уровня потенциального управляющего сигнала. Транзистор является также усилительным элементом развязки источника потенциального сигнала.

Функция импульсно - потенциального совпадения отрицательной логики реализуется диодом 4 с накоплением заряда и резистором 5, а функция совпадения положительной логики — диодом б и резистором 7. Импульсный

5 вход элемента содержит трансформатор,8 с двумя парафазно включенными вторичными обмотками.

Предполагается, что наличию разрешающего потенциального сигнала соответствует от10 рицательный уровень напряжения на базе транзистора, а отсутствию разрешающего сигнала — напряжение, близкое к нулю, т. е. элемент работает в системе с отрицательной логикой. При соответствующих изменениях ти15 па проводимости транзистора, полярности входных сигналов и включения диодов возможна работа элемента и в системах с положительной логикой.

При отсутствии разрешающего потенциаль20 ного сигнала на базе транзистора за счет смещения его эмиттерно-базового перехода и обращенного диода 2 внешним источником +Е в точках 9 и 10 схемы устанавливаются уровни напряжения положительной полярности.

25 Поскольку при этом обращенный диод смещен на диффузионную ветвь, то вследствие нелинейности его вольтамперной характеристики напряжения в точках 9 и 10 оказываются малозависимыми от изменения величины

30 источника смещения +Е. Под воздействием

262170

Предмет изобретения

Составитель А. Федорова

Техред Л. Я. Левина Корректор В. В. Комарова

Редактор В. Дибобес

Заказ:1296/6 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 установившихся напряжений в точках 9 и I0 диод 4 смещается в обратном, а диод б — в прямом направлениях. При протекании тока через прямосмещенный переход диода б в его базе накапливается заряд неосновных носителей. Входной импульс возбуждает во вторичных обмотках трансформатора импульс отрицательной полярности, воздействующий на диод 4, и импульс положительной полярности, воздействующий на диод б. Для диодов 4 и б воздействующие импульсы будут запирающими. Но так как диод 4 был предварительно заперт, то величина сигнала на выходе 11 определяется только паразитной проходной емкостью диода 4 и практически очень мала.

Воздействие импульса на диод б приводит к рассасыванию накопленного заряда в нагрузку. При этом сопротивление базы диода мало, и входной сигнал без существенных потерь по амплитуде и мощности проходит на выход 12 схемы.

При наличии отрицательного потенциально:го сигнала на базе транзистора в точках 9 и

10 схемы устанавливаются отрицательные уровни напряжения, под воздействием которых диоды 4 и 6 смещаются соответственно в прямом и обратном направлениях. Входной импульсный сигнал проходит на выход 11 и отсутствует на выходе 12 схемы. Таким ооразом, логический элемент реализует для входных сигналов отрицательной полярности функцию совпадения на выходе 11 и функцию запрета на выходе 12.

Максимальное быстродействие схемы опререляется частотными свойствами применяемых элементов и требуемым временем накопления заряда. Экспериментальное исследование по5 казало устойчивую .работу схемы на частоте до 100 мгц при допустимой нестабильности напряжения питания и управляющего потенциального сигнала 30 —:40%.

Логический импульсно-потенциальный элемент «Вентиль — Запрет», содержащий тран15 зистор, входной импульсный трансформатор с двумя парафазно включенными вторичными обмотками, соединенными с двумя диоднорезистивными схемами импульсно-потенциального совпадения, отличающийся тем, что, с

20 целью повышения быстродействия и надежности, он содержит обращенный диод, а диодно-резисти вные схемы импульсно-потенциального совпадения содержат два диода с накоплением заряда, первый из которых анодом, 25 а второй катодом соединены с двумя парафазно включенными вторичными обмотками входного импульсного трансформатора, катод первого диода с накоплением заряда через резистор соединен с эмиттером транзистора и

30 с анодом обращенного диода, катод которого соединен через резистор с анодом второго диода с накоплением заряда и через резистор с шиной питания.