Управляемый инвертор на мдп-транзисторах

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфвз Сфветсиик Социалистических Республик(22) Заявлено 29,117 б (23) 2424475/18 Кл.Н 03 К 19 исоединением заявкПриоритетОпубликовано 05017Вата опубликования Гоеударственннй комите сссР по дедам изобретений и открытий 2 К 621374 (088.8)(22) Авторыизобрете Р,7н, А.Н. Кармазинский и А,М. Черников ; " , и3 Е ковский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-физический институт) УПРАВЛЯЕМЫЙ ИНВЕРТОР Н АНЗИСТОРАХ 10 вИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть применено, в частности, в мощных выходных каскадах логических устройств.Известен инвертор на МДП-транзисторах, содержащий транзистор предварительного заряда, затвор и сток которого подключен к шине питания, а исток - к затвору нагрузочного транзистора, между затвором и истоком которого включен ускоряющий конденсатор, сток нагрузочного транзистора подключен к шине питания, а исток - к выходной шине и к стоку переключающего транзистора, исток которого подключен к общей шине, а затвор - ко входной шине 1) .У этого устройства большая потреб ляемая статическая мощность, обусловленная протеканием большого тока в цепи переключающего н нагрузочного транзисторов.Известен управляемый инвертор на МДП-транзисторах, содержащий транзистор предварительного заряда, затвор и сток которого подключены к шине питания, а исток - к затвору нагрузочного транзистора, между затвором и истоком которого включен ускоряющий конденсатор, сток нагрузочного транзистора подключен к шинепитания, а исток - к стоку переключающего транзистора, исток которогоподключен к общей шине и к затворузарядного транзистора, сток которогоподключен к шине питания исток - квыходной шине и к стоку разрядноготранзистора, исток которого подключен к общей шине, а затвор - ко входной шине и затвору переключающеготранзистора, потребляемая мощностькоторого значительно снижена, таккак все транзисторы, кроме зарядногои разрядного, могут быть маломощными,а зарядный и разрядный транзисторыне потребляют статической мощности 21У этого инвертора уровень выходногонапряжения логической единицы меньшезначения напряжения питания,Цель изобретения - повышение уроня выходного напряжения логической еди ницы еДля достижения этой цели в управ- И ляемый ннвертор на Идп-транзисторах,содержащий транзистор редварительног заряда, затвор и сток которого под ключены к шине питания, а исток - кзатвору нагруэочного транзистора, меж 30 ду затвором и истоком которого включен первый ускоряющий конденсатор,сток нагрузочного транзистора подключен к шине питания, а исток - к стокупереключающего транзистора, исток которого подключен к общей шине, последовательно включенные зарядный и разрядный транзисторы между шиной питанияи общей шиной, входную шину, подключенную к затворам переключающего и разрядного транзисторов, и выходную шину,подключенную к истоку зарядного и стоку разрядного транзисторов, введеныдва транзистора смещения, затворы которых и сток первого из них подключены к шине питания, и второй ускоряющийконденсатор, одна обкладка которогоподключена к истокам нагрузочноготранзистора и второго транзистора 15смещения, а вторая - к истоку первоготранзистора смещения, к стоку второго транзистора смещения и к затворузарядного транзистора.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства.Затвор и сток транзистора предварительного заряда 1 подключены к шине питания 2, а чсток - к затворунагрузочного транзистора 3, между затвором и истоком которого включен ускоряющий конденсатор 4. Сток транзистора 3 подключен к шине питания 2,а исток - к стоку переключающеготранзистора 5, к истоку транзисторасмещения 6, к одной обкладке ускоряющего конденсатора 7, вторая обкладкакоторого подключена к стоку трачзистора смещечия б, к истоку транзисторасмещения 8 и к затвору зарядного транзистора 9. Затворы транзисторов 6, 8 35и стоки транзисторов 8, 9 подключенык шине питания 2, исток транзистора9 - к выходной шине 10 и к стокуразрядного транзистора 1.1, истокитранзисторов 5 и 11 подключены к общей шине 12, а затворы этих транзисторов - ко входной шине 13,Инвертор работает следующим образом.При поступлении на входную шину 13напряжения, соответствующего уровнюлогической единицы, открываются транэисторы 5 и 11, и ускоряющий конденсатор 4 заряжается через транзисторпредварительногО заряда 1 до уровня0 где Еп - напряжение питал ония, а О - пороговое напряжение гутранзистора 1, При этом открываетсятранзистор 3, конденсатор 7 заряжается до уровня Оо задаваемого цепьюсмещения, образованной транзисторами 8 и б, Зарядный транзистор 9 закрыт, и на выходной шине 10 формируется напряжение логического нуля.При поСтуплении на входную шину 13 напряжения логического нуля напряжение на стоке транзистора 5 поднимается до уровня Б и(напряжение на затворе транзистора 5 повышается до величины 2 Е- О за счет передачи напряжения на стоке этого транзистора через ускоряющий конденсатор), а напряжение на затворе зарядного транзистора 9 повышается до величины 6 и + Оо,и на выходной шине 10 формируется напряжение логической единицы, равное ГДополнительно введенные цепь смещения, образованная транзисторами 8, б, и ускоряющий конденсатор 7 позволяют повысить уровень напряжения логической единицы на выходе устройства до величины напряжения питания,Формула изобретенияУправляемый инвертор на ."1 ДП-транзисторах, содержащий транзистор предварительного заряда, затвор и стоккоторого подключены к шине питания,а исток - к затвору нагрузочного транзистора,между затвором и истоком которого включен первый ускоряющий конденсатор,сток нагрузочного транзистора подключен к шине питания,а истокк стоку переключающего транзистора,исток которого подключен к общейшине, последовательно включенныезарядный и разрядный транзисторымежду шиной питания и общей шиной,входную шину, подключенную к затворам переключающего и разрядноготранзисторов, и выходную шину, подключенную к истоку зарядного и стокуразрядного транзисторов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышечия уровня выходного напряжения логической единицы, в него введены два транзистора смещения, затворы которых и сток первого из нихподключены к шине питания, и второйу скоряющий конденсатор, одна обкладка которого подключена к истокамнагрузочного транзистора и второготранзистора смещения, а втораяк истоку первого транзистора смещения, к стоку второго транзистора смещения и к затвору зарядного транзистора,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1, Электроника 9 4, 1971 с. 312. Патент США М 3912948, кл. 307279, 1975.641655 Составитель Л. ПетроваТехред Ю.Ниймет Корректор И. Гоксич Редактор Б. Федотов Заказ 7542/56 Тираж Ю 6 У Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Иосква ЯРаушская наб. д. 45 Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4