Компаратор

ССЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДВфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(56) Компаратор 1.М 139, 818 пей 1 сзйердйе 1 1 дпеаг МОЯ Паа Воок.(57) Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике,в частности к интегральным схемам иих элементам, используемым в качествекомпараторов. Цель изобретения - повышение быстродействия компаратора вшироком диапазоне температур,.достигается путем уменьшения времени его включения. Компаратор содержит транзисторы 1"7, 9 и 10, 14 и. 15, резисторы 8, 11 и 12, диод 13, неинвертирующий 16 и инвертирующий 17 входы. Транзисторы 1-4 образуют дифференциальный каскад, транзисторы 5 и 6 -261099"токовое зеркало". При этом транзистор 6 выполняет функции элемента, активно запирающего выходной транзистор 7. В предлагаемом компараторе в 2-5 раз уменьшено время его включения, по сравнению с базовый, при сохранении времени выключения. 1 ил, Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике, в частности к интегральным схемам и их элементам, используемым в качестве компараторов.Цель изобретения - повышение быстродействия компаратора в диапазоне температур путем уменьшения времени включения компаратора.На чертеже представлена электрическая схема предлагаемого компаратора,Компаратор содержит транзисторы 1- 7, резистор 8, транзисторы 9 и 10, ре. резисторы 1 и 12, диод 13, транзисторы 14 и 15, неинвертирующий и инвертирующий входы 16 и 17, источник 18 питания, Транзисторы 1-4 образуют дифференциальный каскад, а транзисторы 5 и 6 - "токовое зеркало". Между шинами источника питания включены последовательно соединенные коллекторно-эмиттерный переход транзистора 15, резистор 12. Базы транзисторов 9 и 10 соответственно подключены к выводам резисторов 11 и 12, эмиттеры объединены и подсоединены к отрицательной шине источника питания, коллектор транзистора 9 подсоединен к базе транзистора 5, коллектор транзистора 10 подсоединен кколлектору транзистора 14, коллектор транзистора 6 соединен с базой транзистора 7, коллектор которого является выходом компаратора. Эмиттер транзистора 7 соединен с эмиттером транзистора 6.Компаратор работает следующим образом.Пусть на входе "-." напряжение выше чем на входе "+", тогда транзисторы 1, 3, 14, 5,-6 закрыты, Ток коллектора транзистора 15 поддерживает транзистор 10 в открытом и насыщенном состоянии, Степень насыщения его при 2,этом достаточно велика ввиду отсут;ствия тока коллектора транзистора 14,Транзистор 9 при этом находится в закрытом состоянии. Открытый транзистор4 задает в базу транзистора 7 ток,формирующий низкий уровень напряженияна выходе схемы компаратора,Пусть теперь напряжение на входе"-11 меньше напряжения на входе 11+"Ф10 при этом происходит отключение транзисторов 2, 4, 15,7 и включениетранзисторов 1, 3, 14, 5, 6. Однакоток коллектора транзистора 14 некоторое время перехватывается транзисто 15 ром 10. Это время определяется време-.нем рассасывания неосновных носителейзаряда в области базы транзистора 10.После того, как полностью заканчиваются переходные процессы в транзис 20 торе 10, он закрывается, и ток коллектора транзистора 14 течет в базутранзистора 9. Последний открываетсяи закрывает транзисторы 5 и 6. Такимобразом транзистор 6, активно запира"25 ющий выходной транзистор, был включенкороткое время, примерно равное времени рассасывания неосновных носителей заряда в области базы транзистора10, после чего он находится в закрыЗО томосвстоянии и не мешает включениютранзистора 7 при изменении входногосигнала на противоположное, Этим фактом и обеспечивается высокое быстродействие (включение) компаратора вовсем диапазоне температур,Время выключения компаратора приэтом сохраняется прежним, так кактранзистор 6 по-прежнему выполняет4 ункции элемента активно запирающего40 выходной транзисторПредлагаемый быстродействующийл-компаратор отличается от базового, вкачестве которого следует рассматри1261 Составитель В.Якимов Корректор М.Шароши Редактор С.Лисина Техред Л. ОлеиникЗаказ 5244/57 Тираж 816 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вать любую ИС, построенную по типуЬМ 139, М 239, ЬМ 339, тем что в 2-5 разуменьшается время его включения присохранении времени выключения. 5Ф о р м у л а и з о б р е т ен и я Компаратор, содержащий первый и второй транзисторы р-и-р-типа проводимости, базы которых являются соот О ветственно неинвертирующим и инвертирующим входами компаратора, коллекторы соединены с общей шиной, а эмиттеры подключены к базам третьего и четвертого транзисторов р-и-р-типа 15 проводимости, эмиттеры которых соединены между собой и через генератор тока с положительной шиной источника питания, а коллектор третьего транзистора р-и-р-типа проводимости подсое динен к коллектору первого и к базам первого и второго транзисторов и-р-и- типа проводимости, эмиттеры которых подсоединены к отрицательной шине источника питания, а коллектор второго 25 транзистора и-р-и-типа проводимости подсоединен к коллектору четвертого транзистора р-п-р-типа проводимости и к базе третьего транзистора и-р-и- типа проводимости, эмиттер которого ЗО 099подсоединен к отрицательной шине источника питания, а коллектор является выходом устройства, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены диод, первый и второй резисторы, чет" вертый и пятый транзисторы и-р-п-типа, пятый и шестой транзисторы р-и-ртипа проводимости, эмиттеры и базы которых подсоединены соответственно к эмиттерам и базам третьего и четвертого транзисторов р-и-р-типа проводимости, причем коллектор шестого транзистора р-г.-р-типа проводимости подсоединен к базе четвертого транзистора и-р-п-типа проводимости и первому резистору, второй вывод которого соединен с отрицательной шиной источника питания и с эмиттером четвертого транзистора и-р-п-типа проводимости, коллектор которого соединен с коллектором пятого транзистора р-и-ртипа проводимости и анодом диода, катод которого подсоединен к базе пятого транзистора л-р-и-типа проводимости и через второй резистор к его эмиэмиттеру и отрицательной шине источника питания, а коллектор - к базе второго транзистора и-р-и-типа проводимости1