Формирователь импульсов на мдп-транзисторах

.8)видетельств 03 К 19/08, идетельство 03 К 19/08,о ССС 1978СССР 1961СССР 1979 детельство 03 К 19/00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ 1 1 ИЙ И ОТК ПИСАНИЕАВТОРСКОМУ СЗИДЕ(54)(57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ НА МДП-ТРАНЗИСТОРАХ, содержащий общую шину, шину питания, первую, вторую входные и выходную шины, первый и второй конденсаторы, причем затво.ры первого и второго транзисторов обогащенного типа подключены к первой входной шине, а их истоки - к общей шине, сток первого и исток третьего транзисторов подключены к затвору четвертого транзистора обогащенного типа, сток третьего и истбк пятого транзисторов подключены к первой обкладке первого конденсатора, сток второго и исток четвертого транзисторов подключены к выходной шине, затвор третьего транзистора подключен к истоку шестого транзистора и через второй конденсатор - к ц 4 Н 03 К 19/00 19/О стоку первого транзистора, сток шестого транзистора подключен к второй .входной шине, стоки четвертого и пятого транзисторов подключены к шине питания, о т л и ч а ю щ и й с .я тем, что, с целью повышения быстродействия и снижения потребляемой мощности, в него введены шесть транзисторов и третий конденсатор, причем исток седьмого транзистора подключен к стоку восьмого транзистора и к второй обкладке первого конденсатора, затвор восьмого транзистора подключен к третьей входной шине, сток девятого и исток десятого транзисторов подключены к затвору пятого тран. зистора, затворы седьмого и девятого транзисторов подключены к истоку тре тьего транзистора, истоки восьмого и девятого транзисторов подключены к общей шине, затвор шестого транзистора подключен к истокам одиннадцатого и двенадцатого транзисторов и через третий конденсатор - к второй входной шине и к затвору одиннаццатого транзистора, сток которого подключен к первой входной шине, затворы десятого и двенадцатого транзисторов подключены к четвертой входной шине, стоки седьмого, десятого и двенадцатого транзисторов подключены к шине питания.5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к цифровой технике и может быть использовано в интеграпьных схемах на МДП-транзисторах как формирователь управляющих и тактовых импульсов на шинах с большой эквивалентной емкостной нагрузкой.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства за счет сохранения заряда конденсатора и снижение потребляемой мощности,На чертеже изображена принципиаль. мая схема формирователя.формирователь, импульсов на 1 ЩП- транзисторах содержит шины 1 питания, общую 2, первую 3, вторую 4, третью 5, четвертую 6 входные и выходную 7 шины, МДП-транзисторы и конденсаторы, Затворы первого 8 и второго 9 транзисторов подключены я первой входной шине 3, а их истоки к общей шине 2. Сток транзистора 8 и Исток третьего транзистора 10 подключены к затвору четвертого транзистора 11, сток транзистора 10 и исток пятого транзистора 12 подкпючены к первой обкладке первого конденсатора 13, сток и исток транзисторов 9 и 11 подключены к выходной шине 7, затвор транзистора 10 и исток шестого транзистора 14 подключены через второй конденсатор 15 к стоку транзистора 8, сток транзистора 14 подключен к входной шине 4, исток седьмого транзистора 16 подключе к стоку восьмого транзистора 17 и к второй обкладке конденсатора 13, затвор транзистора 17 подключен к входной шине 5, сток девятого 8 и исток десятого 19 транзисторов подключены к затвору транзистора 12, затворы транзисторов 16 и 18 подключены к истоку транзистора 10, истоки транзисторов 17 и 18 подключены к общей шине 2. Затвор транзистора 14 подключен к истокам одиннадцатого 20 и двенадцатого 21 транзисторов и через третий конденсатор 22 к входной шине 4 и к затвору транзистора 20, сток которого подключен к входной шине 3. Затворы транзисторов 19 и 21 подключены к входной шине 6, стоки транзисторов 11, 12 16, 19 и 21 подключены к шине 1 питания.Формирователь импульсов работает следующим образом.В исходном состоянии на входных шинах 3, 5 и 6 высокое напряжение,на входной шине 4 ниэкое. Конлрнсь торы 13 и 22 заряжены до напряжения питания. Транзисторы 10, 11, 16 18 и 20 закрыты, ток по шине питания равен нулю. На шине 7 низкое напряжение, равное напряжению общй шины Работа формирователя начинается с приходом нд входную шину 4 положительного импульса и на входную шину 5 импульса запирающего транзистора 17, Через транзистор 14 заряжается конденсатор 15 и затвор транзистора 10. С задержкой, необходимой для заряда затвора транзистора 10 и конденсатора 15, подается низкое напряжение на входную шину 3, транзисторы 8, 9 и 14 закрываются. При этом во избежание возникновения сквозных токов через транзисторы 19 и 2 непосредственно перед подачей низкого напряжения на входную шину 3 они запираются низким напряжением, подаваемым на входную шину б. Через открытые транзисторы 10 и 12 заряжаются затворы транзисторов 11 и 16 и при достижении напряжения на них, превышающего порог отЙирдния (начало фронта выходного импульса), через открывающийся транзистор 18 затвор транзистора 12 подключается к общей шине транзистор 2 закрывается. Через транзистор 10 конденсатор 13 переэаряжается на затворы транзисторов 11 и 16 и одновременно начинает работать положительная обратная связь - положительный импульс с истока транзистора 16 через конденсатор 13 и транзистор 10 передается на затворы транзисторов 11 и 16, тем самым достигается на их затворах напряжение, превышающее питающее, Устанавливается статическое. состояниес высоким уровнем выходного напряжения. В этом состоянии формирователь также не потребляет тока от источника питания, После окончания действия положительного импульса на входной шине 4 и установки высокого напряжения последовательно на входных шинах 3, 5 и 6 формирователь приходит в исходное состояние.В предлагаемом формирователе вторая обкладка первого конденсатора 13 подключается не к выходу формирователя, как в известном формирователе, а к дополнительному двухтактному ключу на транзисторах 16 и 17, подключенному по неинвертирующему входу па1172003 Составитель С.АгеевРедактор Аг.Шандор Техред А.БабинецКоррекМаксимишинец аж 872 П комитета СССР и открытий Заказ 4 6/51 Ти ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р сн 4/5 ская наб. Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная.раллельцо выходному каскаду на транзисторах 9 и 11. Во время предзаряда трацзистора 10 по сигналу входной шины 4 транзистор 17, подключающий конденсатор 13 к общей шине, закрывается. Тем самым достигается то, что в этот момент вторая обкладка конденсатора 13 подключается к узлу с высоким импедансом. При снижении напряжения на первой обкладке, вследствие протекания сквозного тока через транзисторы 8 и 1 О до прихода отрицательного фронта на шину 3, вторая обкладка отслеживает изменение напряжения ца первой, заряд на конденсаторе сохраняется в отличие от известного формирователя, в котором понижение напряжения на первой обкладке приводит к снижению заряда конденсатора.Кроме этого, поключение конденсатора к дополнительному двухтактному ключу позволяет развязать выходную шину и цепь положительной обратной связи. Скорость нарастания напряжения на затворе выходного транзистора 11 при этом не зависит от нагрузки и фронта выходного сигнала. Этотакже приводит к увеличению быстродействия формирователя импульсов.5 Введение двухтактного ключа натранзисторах 15 и 19 позволяет своевременно отключить транзистор 12в соответствии с зарядом затвора 1 О выходного транзистора 11. Введениетранзисторов 20 и 21 и третьегоконденсатора 22 позволяет получитьпри прохождении сигнала входной шины 4 на затворе транзистора 14 нап ряжение вольтдобавки, тем самымувеличивая проводимость транзистораи уменьшая время заряда затворатранзистора 3 и второго конденсатора 15, что позволяет сократить за держку между сигналами по второй ипервой входным шинам 4 и 3, что также ведет к повышению быстродействияи к снижению динамической мощности,так как в интервале между этими 25 сигналами идет сквозной ток по цепитранзисторов 8, 1 О и 12.