Пороговый логический элемент

2 ГУ 715 Сова Соаатоиих Социалиотичаоиих Раооублиихзщо Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 09.7,1964 ( 899266/26-24)с присоединением заявкиКл 42 птз, 7/00 21 а 1 36/18 061 031 МП иорит Комитет по делан изобретений и отирыти при Совете Министров СССР8.8 УДК 6 Опубликовано 07.7,1968, Бюллетень16 Дата опубликования описания 7.И 11.1968 Авгоризобретен и Г. Б. Маль Заявитель ознаменчая академия связи енная ПОРО МЕН ЪЙ ЛОГИЧЕСКИ примерно равно работают в клю пряжения на ни ричных обмотка ся напряжение н ж д у 0 а, /е, / иНапряжение на вторичных обмотках трансформаторов направлено навстречу напряжению источника питания Еи, .Коэффициент трансформации и выбирается таким, чтобы при количестве одновременно открытых ключевых транзисторов, на единицу меньшем порогового значения М, напряжение на базе транзистора 12 было бы равным нулю. При большем количестве открытых транзисторов напряжение на базе транзистора 12 становится положительным, и он открывается, на его нагрузке появляется сигнал. В данном случае выходной сигнал должен появляться при подаче импульсов на четыре входа либо на пять (М=4). Следовательно, коэффициент трансформации и должен быть равным 3,При трех открытых ключенапряжение на базе транзизительно равно нулю. Если вых транзисторах стора 12 приблиучесть что падеИзвестны пороговые логические элементы а трансформаторах и транзисторах, содеращие инвентор, эмиттерный повторитель, елитель напряжения.Предложенный логический элемент отличается от известных тем, что в нем один конец группы выходных обмоток трансформаторов, соединенных последовательно и согласно, подключен к минусу источника питания, другой же через диод подключен ко входу инвертора, 1 а один из концов второй группы выходных обмоток трансформаторов, соединенных также последовательно и согласно, подключен через делитель напряжения к минусу источника питания, другой же через диод подключен 1 ко входу эмиттерного повторителя. Такое выполнение элемента позволяет расширить возможности выполнения ряда логических операций, Схема элемента представлена на чертеже. г Логический элемент содержит пять ключевых транзисторов 1 - Б типа р-и-р, пять одинаковых линейных трансформаторов б - 10, инвертор 11 на транзисторе 12 и эмиттерный повторитель 13. 2Схема работходном состояПри отпиранитранзисторовтрансформатор ает следующим образом., В иснии все транзисторы закрыты. и входным, сигналом одного из 1 - 5 на первичной обмотке а выделяется напряжение Упч, 30 е Е так как транзис чевом режиме и падение х (Упп) ( (Е) . На х трансформаторов выдел/Е,/= - 1 В 45 50 55 ние напряжения на открытом ключевом транзисторе не равно нулю, то напряжение на базе транзистора 12 будет отрицательным, и он будет закрыт.При открывании четырех ключевых транзисторов напряжение между точкой 14 и зем(Е, )лей приблизительно равно+ , а при от 32 крывании пяти ключевых транзисторов+- (Е,)3 Таким образом, элемент выдает сигнал при подаче импульсов на четыре либо пять входных зажимов, при этом к стабильности напряжения источника питания не предъявляется жестких требований, так как сравнение напряжений на обмотках трансформаторов производится с напряжением источника питания, величиной которого определяется напряжение на выходных обмотках К. Так, например, при Е, = - 12 Ь и У,П,=О напряжение между точкой 14 и землей при подаче импульсов/Е /на четыре входа равно +=+4 Ь, При3уменьшении напряжения Е, до 6 Ь напряжение между точкой 14 и землей снижается до 2 Ь. Соответствующим выбором резистора 15 можно обеспечить насыщенный режим транзистора 12 и при пониженном напряжении источника питания. При меньшем количестве входных сигналов напряжение на базе транзистора 12 меньше нуля при любом напряжении источника питания Е Изменение падения напряжения У на открытом транзисторе не может нарушить нормальной работы элемента. Пусть (/ возросло до 1 Ь. В этом случае напряжение на базе транзистора 12 при подаче импульсов на три входа и транзистор заперт, При подаче импульсов на четыре входа напряжение между точкой 14 и землей равно +3 Ь, транзистор 12 открыт,Таким образом, увеличение падения напряжения на ключевых транзисторах приводит лишь к некоторому снижению амплитуды полезного сигнала, подаваемого на базу транзистора 12.В исходном состоянии на базу транзистора12 подается большое отрицательное напряжение, которое для некоторых типов транзисторов может превышать допустимое, В этом случае напряжение на базу транзистора 12 должно подаваться через ограничивающий диод 1 б. 5 10 15 20 25 30 35 40 Выходные обмотки трансформаторов должны быть зашунтированы сопротивлениями17 - 2 б для уменьшения амплитуды всплесковнапряжения после подачи импульсов. Аналогично могут быть построены и другие логические схемы. Логический элемент 2 из 5строится по тому же принципу, что и рассмотренный элемент 4 из 5. Тзк как элемент2 из 5 управляется теми же сигналами, чтои элемент 4 из 5, то нет несбходимости вводить дополнительные ключи и дополнительные трансформаторы. Выходные обмотки элемента 2 из 5 делаются на тех же трансформаторах, что и выходные обмотки элемента4 из 5, поэтому они имеют то же число витков, что и в рассмотренном элементе, следоЕвательно, У ,= У, = " . Для получениявыходного сигнала при количестве входных,равном или большем двух, Е должно быт:.Е,равно. При подаче сигнала только на3один из входов напряжение между точкой 27и землей приблизительно равно нулю. Приподаче импульсов на два входа напряжениеЕмежду точкой 27 и землей равно + - " - , а при34подаче импульсов на пять входов - + - /Е,/3В качестве выходного каскада элемента2 из 5 используется эмиттерный повторитель 13. Использование эмиттерного повторителя вместо инвертора дает возможностьуменьшить шунтирующее действие промежутка база - земля выходного транзистора эмиттерного повторителя, работающего при больших входных сигналах. В данном элементе непредъявляется жестких требований к разбросу величин резисторов делителя напряжения. Предмет изобретенияПороговый логический элемент на трансформаторах и транзисторах, содержащий инвертор, эмиттерный повторитель, делитель напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения, возможности выполнения ряда логических операций, в нем один конец группы выходных обмоток трансформаторов, соединенных последовательно и согласно, подключен к минусу источника питания, другой же через диод подключен ко входу инвертора, а один из концов второй группы выходных обмоток трансформаторов, соединенных также последовательно и согласно, подключен через делитель напряжения к минусу источника питания, другой же через диод подключен ко входу эмиттерного повторителя,Заказ 2100/19 ТиражЦ 111 ЛИПИ Комитета по делам изобретений иМосква, Ь,сит 1 пр. 530 Подппсно открытий при Совете Министров СССР Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова Составитель Е. В. Максимоведактор Т. Горшкова Текред Т. П. Курилко Корректоры: Д, В. Наделяеваи Г И Плешаковч