Мдп-инвертор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Н 03 К 19/094 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВ ится к примехемах. содер- ндуцидиод 8 т радиотехники Масло вскии рин И. И, Микро- связь, 1982, с, 95,детельство ССС 03 К 19/094, 199(57) Назначение: изобретение атноимпульсной технике и может найтинение в цифровых интегральныхСущность изобретения: устройствожит шесть МДП-транзисторов 1 - 6 с ированным каналом. конденсатор 7 и1 ил.Изобретение относится к импульсной технике и может найти применение в цифровых интегральных схемах.Известен МДП-инвертор, содержащий четыре МДП-транзистора с индуцираванным р-каналом, диод и конденсатор, причем истоки первого и третьего МДП-транзисторов подключены к общей шине, их затворы - к входной клемме, а сток первого МДП- транзистора - к выходной клемме и истоку второго МДП-транзистора, затвор которого подключен к затвору четвертого МДП-транзистора, первому выводу конденсатора и аноду диода, катод которого подключен к клемме источника питания, стоку второго МДП-транзистора и стоку четвертого МДП- транзистора, исток которого подключен к второму выводу конденсатора и стоку третьего МДП-транзистора.Основными недостатками прототипа следует считать относительно высокий уро. вень логического нуля на выходе Овых, относительно большую потребляемую мощность Рпсир и плохое быстродействие (особенно при работе на емкостную нагрузку),Цель изобретения - посышение помехозащищенности и снижение потребляемой мощности.Указанная цель достигается в МДП-ицверторе введением двух дополнительных МДП-транзисторов с индуцираванным каналом, при этом анод диода подключен к клемме источника питания, а катод- к стоку с затвором второго дополнительного МДП- транзистора и второму выводу конденсатора, а затвор четвертого основного МДП-транзистора подключен к истоку с подложкой второго даполнигельного МДГ 1- транзистора и стоку первого дополнительного МДП-транзистора, затвор катарага подключен к входной клемме, а исток с подложкой - к общей шине,При открытых первом и третьем основных и первом дополнительном МДП-транзисторах происходит заряд конденсатора до напряжения, близкого к Ец, Второй и четвертый основные МДП-транзисторы при этом закрыты, чем определяется Ооых=0 и малая потребляемая мощность. При закрытых первом и третьем основных и первом дополнительном МДП-транзисторах напряжение на заряженном конденсаторе складывается с Еп и (через второй дополнительный МДП-транзистар) воздействует ца затворы второго и четвертого основных МДП-транзисторов, обеспечивая их форсированно открытое состояние и О ых=Е В результате повышается памехо 10 15. ме устройства, Катод диода 8 подключен к стоку, затвору МГ 1 П-транзистора 6 и первадиода 8 на обратное. 20 25 40 15 защищенность и быстродействие устройства;На чертеже представлена электрическая схема МДП-ицвертора. Схема МДП- инвертара состоит из шести МДП-транзисторов 1 - 6 с индуцированным каналом, конденсатора 7 и диода 8. Истоки и подложки МДП-транзисторов 1, 3 и 5 подключены к общей шине, а их затворы - к входной клемме, Сток МДП-транзистара 4 подключен к клемме источника питания, аноду диода 8 и стоку МДП-транзистора 2,исток и подложка которого подключены к стоку МДП-транзистора,1 и выходной клемму выводу конденсатора 7, второй вывод которого подключен к стоку МДП-транзистара 3 и истоку с подложкой МДП-трацзистара 4. Затворы 1 ЛДП-транзисторов 2 и 4 подклочены к стоку МДП-транзистора 5 и истоку с подложкой МДП-транзистара 6, При положительном Еп используются МДП- транзисторы 1 - 6 с п-каналам, а при отрицательном Еп - с р-каналам. При отрицательном Еп изменяется ьклочение Заявляемое устройство работает следующим образом.При входном сигнале логической единицы МДП-транзисторы 1, 3 и 5 открыты, Низий потец ццал ца затворах МДГ 1-транзисторов 2 и 4 поддерживает их закрытое састаяц:е, В результате уровень выходного напряжения О Бых=О. При этомопроисходит заряд ка денсатора 7 да напряжения, близкого к Ел, по цепи; клемма источника питация, диод 8, конденсатор 7,МДП-трацзисгар 3, общая шина.Гри входном синале лагическага нуля МДП-транзисторы 1. 3 и 5 будут закрыты, а МДП-транзисторы 2. 4 и 6 открыты, Напряжение заряженного ацдецсатора 7 складывается с напряжением на истоке МДП- транзистора 4 и эата суммарное напряжение О оказывается приложенным (через ЫДПтра зиста р 6) к затвору ЫДП-транзистара 4. В результате будет возрастать напряжение на истоке МДГ 1-транзистора 4 (стремясь к Еп), а следовательно, и Ох(стремясь к 2 Еп --О 0, где Ос, - пороговое напряжение МДП- транзистора 6), Таким образом окажется, чта к затворам МДП-транзисторов 2 и 4 прилажецо большое атпирающее напряжение О(существенно большее Еп), за счет чего ани будут форсированно открыты, сопротивлеция их каналов окажутся малы и О оых=-3:п.За счет большого перепада выходного напряжения (О пых-О вых - -Еп) повышается1 о1780184 Составитель В,МасловскийТехред М,Моргентал Корректор Т.Палий Редактор И,Савина Заказ 4441 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 помехозащищенность системы. За счет быстрого переэаряда выходной (паразитной) емкости устройства через малые сопротивления каналов открытых МДП-транзисторов 1 и 2 повышается быстродействие МДП-ин вертора, Если значение О вых достаточно, то, используя заявляемое устройство, можно при сохранении этого значения О ых1 уменьшить величину напряжения Ея, а следовательно, уменьшить потребляемую мощ ность, В заявляемом МДП-инверторе снижается потребляемая мощность за счет уменьшенияее потерь на форсированно открытом МДП-транзисторе 2 и за счет отсутствия сквозных токов в открытых 15 МДП-транзисторах 1 и 3 при Овых=0 поскольку при этом закрыты МДП-транзисторы 2 и 4). Конденсатор 7 может разряжаться толь ко через большие входные сопротивления МДП-транзисторов 2 и 4, а также через запертый МДП-транзистор 5 и обратно включенный диод 8, т.е, через очень большое сопротивление. Поэтому емкость конденса тора 7 может быть небольшой; вполне приемлемой для реализации в составе интегральной схемы. Таким образом в укаэанном МДП-ин верторе достигается повышение помехоэащищенности и снижение потребляемой мощности, за счет чего и может бь 1 ть достигнут экономический эффект при практическом использовании устройства.Формула изобретения МДП-инвертор, содержащий четыре МДП-транзистора с индуцированным каналом, диод и конденсатор, истои первого и третьего МДП-транзисторов подключены к общей шине, их затворы - к входной клемме, сток первого МДП-транзистора - к выходной клемме и истоку второго МДП-транзистора, затвор которого подключен к затвору четвертого МДП-транзистора, первый вывод конденсатора подключен к катоду диода, анод которого подключен к клемме источника питания, стокам второго и четвертого МДП-транзисторов, исток четвертого МДП-транэистора подключен к второму выводу конденсатора и стоку третьего МДП-транзистора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности и снижения потребляемой мощности, в него введены два дополнительных МДП- транзистора с индуцированным каналом, катод диода подключен к стоку с затвором второго дополнительного МДП-транзистора и второму выводу конденсатора, а затвор четвертого основного МДП-транзистора подключен к истоку с подложкой второго дополнительного МДП-транзистора и стоку первого дополнительного МДП-транзистора, затвор которого подключен к входной клемме, а исток с подложкой - к общей шине,