Преобразователь уровня

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 198061) 1 1 А 51)4 Н 03 К 19/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСНО ВИДЕТЕЛЬСТВ ыстродейелях то-982 о принци я уров я соде ы, пер азо овател второй ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 07.08.89. Бюл. У 29 (71) Таганрогский радиотехнический институт им, В,К.Калмыкова (72) С,П,Тяжкун, И.М,Криворучко и Т.А.Мазурова(56) Немудров В.Г. и др. Б . ствующие БИС на переключат ка. - М.: Радио и связь, 1 с. 106, рис. 3.28 а.Авторское свидетельство СССР К, кл. Н 03 К 19/08, 1985. (54) ПРКОБРАЗОВАТЕЛЬ УРОВНЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть исполь зовано для преобразования логических уровней элементов ТТЛ, р-МОП, п-МОП, ИЛ, низко- и высокоуровневых элемен Изобретенце относится к импульсной технике и предназначено для пре-образования логических уровней элементов ТТЛ, п-МОП, р-МОП, И 2 Л,низко- и высокоуровневых элементов ЭСЛв уровни ЭСЛ элементов БИС,Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности преобразования уровней логический элементов с напряжением питания отрицательной полярности и с низковольтным напряжением положительнойполярности.На чертеже приведена пиальная схема преобр вател ня.Преобраз ь уровн ржитпервый 1 и 2 вход вый 3 тов ЭСЛ в уровни ЭСЛ элементов БИС,ОЦель изобретения - расширение области применения преобразователя уровня достигается за счет возможности преобразования уровней логических элементов с напряжением питания отрицас тельной полярности и низковольтным напряжением положительной полярности Преобразователь уровня содержит источник тока, два р - и - р-транзисто ра, два и - р - п-транзистора, два диода и два резистора. Введение второго и - р - и-транзистора позволяет расширить диапазон входных напряжений. Преобразователь уровня может работать в двух режимах. В первом режиме на входы подаются парафазные сигналы, во втором на один из входов подается опорное напряжение, а на другой - входной сигнал. 1 ил. вой и второй 4 диоДы, первый 5 и второй 6р - и - р-транзисторы, источник 7 т - ка, первый 8 и второй 9 резисторы,первый 10 и второй 11 и - р - и-транзисторы, выход 12, причем входы 1 М и 2 устройства соединены соответственно с анодами диодов 3 и 4, катоды которых соединены соответственно сэмиттерами транзисторов 5 и 6, базы которых соединены с коллектором транзистора 5 и вторым коллектором транзистора 6, а также с вторым выводом вам источника 7 токй, первый вывод которого соединен с шиной источника питания, а также с эмпттером транзистора 10, база которого соединена с еговторым коллектором, первым коллекто 3 1499481ром транзистора 6 и вторым выводомрьзистора 8, первый вывод которогосоединен с первым выводом резистора9, общей шиной и коллектором транзистора 11, база которого соединенас вторым выводом резистора 9, а такжес первым коллектором транзистора 10,Эмиттер транзистора 11 соединен свыходом 12 устройства,10Преобразователь работает следующимобразом,При напряжении на входе 1, превышающем напряжение на входе 2 (с учетом разброса ДУ 6 транзисторов 5 и 6и разброса 40 напряжений на переходах диодов 3 и 4), транзистор 5 открыт, транзистор 6 закрыт. Транзистор10, включенньп в режиме токовогозеркала, задает ток через резистор 9, 20пропорциональный току через реэистоу 8. Транзистор 11 повышает мощность сигнала на резисторе 8 и формирует на выходе 12 напряжение высокогоуровня. 25При напряжении на входе 2 большем,чем .напряжение на входе 1, закрывается транзистор 5 и открывается транзистор 6, Через первый коллектортранзистора 6, включенного в режиметокового зеркала, протекает ток, пропорциональный току источника 7 тока.Через базу и второй коллектор транзистора 10 протекает суммарный токрезистора 8 и первого коллекторатранзистора 6, Поэтому возрастаетток первого коллектора транзистора 10,возрастает падение напряжения нарезисторе 9 и уменьшается до низкогоуровня напряжение на выходе 12.40Максимальный уровень входных напря-жений предлагаемого преобразователятак же, как и известного, ограничентолько допустимым напряжением У Кэтранзистора 6 и выходного транзистора в составе источника 7 тока. Минимальный уровень входных напряженийУ , который способен различатьЬх. мияфпреобразователь ровня, определяетсяпо формулеП вх,мин и 6 э оь ю" рф/Б 1 - минимальное напряжениена источнике тока, прикотором последний сохраняет свои свойства источника тока;П- напряжение на открытомдиоде 4.В наихудшем случае при низкой температуре (-60 С) можно считать, что Пр "-16 эою = П р =0,9 В, напряжение источника питания -П=-4,5 В (нижний предел ири источнике -5 Вф 10 ) . В этам случае 08 ц -1,8 В, Таким образом, устройство имеет диапазон входных сигналов от уровней стандартных ЭСЛ, элементов до уровней высоковольтных элементов с напряжением питайия положительной полярности, При большой разности напряжений между входами 1 и 2 переходы база - эмиттер транзисторов 5 и 6 защищены от пробоя диодами 3 и 4.Преобразователь уровня можно применять в двух режимах. В первом на входы 1 и 2 подаются парафазные (взаимно инверсные) сигналы, а во втором на один из входов 1 или 2 - опорное напряжение, и преобразователь в зависимости от,подачи сигнала на вход 1 или 2 транслирует без инверсии логического уровня или с инверсией. Формула изобретенияПреобразователь уровня, содержащий источник тока, два диода, два р - и - р-транзистора, два резистора, один и - р - и-транзистор, базы первого и второго р - и - р-транзисторов соединены с коллектором первого р - и - р-транзистора и через источеник тока - с шиной питания, эмиттеры первого и второго р - и - р-транзисторов соответственно через первый и второй диоды соединены с первым и вторым входдми преобразователя, коллектор и - р - и-транзистора соединен с общей шиной, база - с первым выводом первого резистора, а эмиттер подключен к выходу преобразователя, коллектор второго р -и - р-транзистора соединен с первым выводом второго резистора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет воэможности преобразования уровней логических элементов снапряжением питания отрицательной полярности и с низковольтным напряжением положительной полярности, в него введен второй и - р - и-транзистор, дополнительный коллектор второго р - и - р-транзистора соединен с баСоставитель А.Яноведактор И.Шулла ТехредЛ.Сердюкова Корректор: С,Ш аказ 4706/54 Тираж 884 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 СССР о изводственно-издательский комбинат "Патент" город, ул. Гагарин б 149948зой второго р - п - р-транзистора,база и второй коллектор второго и -р - и-транзистора соединены с первымвыводом второго резистора, эмиттер 6с шиной питания, а первый коллектор - с базой первого п - р - и-транзистора, вторые выводы первого и второго резисторов соединены с общей шиной.