Устройство преобразования уровней напряжения

Союз Советских Социалистических Республик) Заявлен с присоединением заявкиосударстаенныи Соаета министра по делам изоореи открытий амитет ССлр ений 23) Приоритетпубликовано 15,05 Бю(54) УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНАПРЯЖЕНИЯ ОВНЕ быстродейстИзобретение отн ники, в частности,предназначено для ных цифровых схем Известно устрой ней напряжения,обычный ключевой МДП-транзисторах удельных крутизн зочного транзистороооластьвие.Целью изобретения функциональных возм оыстродействпя схемь ней напряжения. применения низк ти электр технике интегралосится к облас к импульсной применения в ах. ство преобразо представляю каскад на до с большим переключающеявляется расширение жностей и повышение преобразования урования уровщее собой полняющих отношением о и нагруДата опубликования описа Такои ключевои кских состояний п рмощность.Известно также устройство преобразовз ия уровней напряжения, содержащее два сложных инвертора на дополняющих МДП- транзисторах, в котором истоки переключающих транзисторов первого и второго сложного инвертора подключены к шине нулевого потенциала, затворы - к прямому и инверсному входам, а стоки - к инверсному и прямому выходам схемы соответственно, истоки нагрузочных транзисторов первого и второго сложных инверторов подключены и шине питания, затворы - к прямому и инверсному выходам, а стоки - к инверсному и прямому выходам схемы соответственно.Недостатком этого устройства преоб вания уровней напряжения является аскад в одном из логичеот ебляет значительн ю Для этого в устройство преобразования напряжения, содержащее два инвертора на МД 11-транзисторах, причем исток переключающего транзистора первого инвертора подключен к шине нулевого потенциала, затвор - к входной шине, а сток - к затвору нагрузочного транзистора второго инвертора, сток переключающего транзистора второго пнвертора - с затвором нагрузочного транзистора первого инвертора и стоком нагрузо чного транзистора второго инвертора, истоки нагрузочных транзисторов подключены к шине питания, введен дополнительный нагрузочный транзистор, сток которого подключен к стоку переключающего транзистора первого инвертора, исток - к стоку нагрузочного транзистора первого инвертора, а затвор - к входной шине, кроме того, исток переключающего транзистора второго инвертора подключен к входной шине, а затвор - к допол нптельной шине питания.На чертеже показана принципиальная схе. ма предлагаемого устройства.Устройство содержит нагрузочные транзисторы 1, 2; персключающие транзисторы 3, 4;дополнительный нагрузочный транзистор 5;входную шину б; инверсный и прямой выходы 7, 8 соответственно; шину 9 источника питания; шину 10 нулевого потенциала; шину11 дополнительного источника питания.Транзисторы 1, 3 образуют первый инвертор, а транзисторы 2, 4 образуют второй инвертор,10Устройство работает следующим образом.Пусть в исходном состоянии уровень навходной шине б устройства соответствует логическому О. При этом транзисторы 2 и 3закрыты, транзисторы 1, 4 и 5 открыты, а 15уровни на прямом и инверсном выходах 8, 7соответствуют О и 1 соответственно, причем уровень логической 1 на выходе 7 равен напряжению шины 9 источника питания.При изменении логического уровня на выходе с О на 1, величина которого меньше напряжения на шине 9 источника питания, переключающий транзистор 3 открывается, проводимость дополнительного нагрузочного транзистора 5 уменьшается, а переключающий транзистор 4 закрывается по истоку и напряжение на выходе 8 увеличивается до напряжения отпирания транзистора 4по истоку, равногоЕнд 0 Ц30отп1+ ,где Е, - напряжение на шине 10 дополнительного источника питания, уменьшая при этом проводимость транзистора 1. 35Открытые транзисторы 1, 3 и 5 образуют делитель. Напряжение на выходе 7 начинает изменяться с логической 1 до уровня, определяемого отношением размеров (удельной крутизны) этих транзисторов, В некоторый 40 момент времени транзистор 2 открывается и напряжение на выходе 8 начинает возрастать до величины напряжения шины 9 источника питания. Транзистор 1 при этом закрывается и напряжение на выходе 7 уменьшается до О, В новом состоянии транзисторы 1 и 4 закрыты, а транзисторы 2, 3 и 5 - открыты, уровни на прямом и инверсном выходах 8, 7 соответствуют 1 и О соответственно.Переключение устройства в исходное состояние происходит аналогичным образом. Сначала запирается транзистор 3 и отпирается транзистор 4. Открытые транзисторы 2 и 4 образуют делитель, в результате чего измсненис напряжения на выходе 8 с 1 на О приводит к отппраншо транзистора 1 и к изменению напряжения на выходе 7 с О на 1.Фор мула изобретенияУстройство преобразования уровней напряжения, содержащее два инвертора на дополняющих МДП-транзисторах, причем исток переключающего транзистора первого инвертора подключен к шине нулевого потенциала, затвор - к входной шине, а сток - к затвору нагрузочного транзистора второго инвертора, сток переключающего транзистора второго инвертора соединен с затвором нагрузочного транзистора первого инвертора и стоком нагрузочного транзистора второго инвертора, истоки нагрузочных транзисторов подключены к шине питания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия, в него введен дополнительный нагрузочный транзистор, сток которого подключен к стоку переключающего транзистора первого инвертора, исток - к стоку нагрузочного транзистора первого инвертора, а затвор - к входной шине, кроме того, исток переключающего транзистора второго пнвертора подключен к входной шине, а затвор - и дополнительной шипе питания.Редактор Н. Каменская Корректор А, Степанова Типографи пр. Сапунова, 2 Заказ о 5/4 Изд.,6 437 Тираж 1077 Поушсиое ЦИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская паб., д. 4,5