Формирователь импульсов

Однолько, 4. С, Лпвнаренко и ф Н, БочКЯ 2) Авторы изобретения В. И Соломоиеико, А. Ю. В, Минков, И. П. 1 Заявите РМИРОВАТЕЛЬ СОВ сьмо яетИзобретение относится к электронике и может быть использовано в импульсных интегральных схемах на МДП-транзисторах.Известен формирователь импульсов, содер жащий выходной двухтактный каскад и инвертор с токостабилизирующей нагрузкой 1).Известное устройство потребляет значитель. ную мощность по входу,Наиболее близким к предлагаемому является формирователь импульсов, содержащий1 О общую шину, шину питания, входную и выходную шины, инвертор на первом МДП- транзисторе, в цепь стока которого последо.вательно включены второй и третий МДП- транзисторы, двухтактный выходной каскад15 на четвертом и пятом МДП.транзисторах, исток пятого и сток четвертого МДП.транзисторов подключены к выходной шине, затвор и сток второго МДП-транзистора объединены и через первый конденсатор подключены к выходной шине, исток второго МДПтранзистора подключен к затвору пятого и шестого МДЛ-транзисторов,1 затворы первого и четвертого МДП-транзисторов подключены к входной шине, а сток шестого МДП.1 ранзистора подключен к истоку седьмого и через второй конденсатор к затвору третьего, истоку во го и затвору седьмого МДП.транзисторов.Затвор и сток восьмого МДП-транзистора, стоки седьмого, третьего и пятого МДП-трап. зисторов подключены к шине питания, истоки шестого, первого и четвертого МДП-транзисторов подключены к общей шине 21,Недостатком такого формирователя явл ся низкое быстродействие, высокая входная емкость, а также большая потребляемая мощность. Диодное включение второго МДП.транзи тора обуславливает низкую его производи. мость, а также потерю напряжения, равного порогу в цепи обратной связи с выхода формирователя на затвор пятого МДП-транзистора, Это ведет к ухудшению фронта выходного им. пульса. Сквозной ток протекает по цели вто. рой - первый - третий МДП-транзисторы при высо ком входном напряжении и по цепи шестой. седьмой МДП-транзисторы при низком вход. ном напряжении, Входная емкость складывается.из емкостей затвор-канал первого и четНа фиг, 1 представлена принципиальнаясхема формирова 1 еля; на фиг. 2 - временнаядиаграмма работы формирователя,Формирователь импульсов содержит шину1 питания, общую шину 2, первую входнуюшину 3, вторую входную шину 4, выходнуюшину 5, ицвертор ца первом МДП.транзисторе 6, в исток которого последовательновключены второй и третий МДП.транзисторы7 и 8, выходной каскад на четвертом и пятомМДП-транзисторах 9 и О, исток МДП-транзистора 10 и сток МДП.транзистора 9 соединеныс выходной шиной 5 и через первый конденсатор 11 со стоком второго МДП.транзистора7, исток МДП-транзистора 7 подключен к эа.творам десятого и одиннадцатого МДП-транзисторов 10 и 12, сток МДП-трацзистора 12подключен к затвору третьего МДП-транзис.тора 8, к истоку восьмого МДП.транзистора13 и через второй конденсатор 14 к стокушестого МДП.транзистора 15 и истоку седьмого МДП-транзистора 16, конденсатор 17, затвор МДП.транзистора 15 и исток МДП-транзистора 12 подключены к выходной шине,затвор и сток МДП - транзистора 13 подклю.чены к шине 1 питания, затвор МДП-транзис.тора 7 подключен к стоку МДП-транзистора18 и через четвертый конденсатор 17 к истоку МДП-транзистора 7, затвор МДП- транзисто.ра 18 подключен к истоку десятого МДП-трап.зистора 19 и через третий конденсатор 20 кистоку МДП-транзистора 18, затвор МДП-транзистора 16 подключен к истоку двенадцатогоМДП-транзистора 21 и через пятый конденсатор 22 к истоку МДП-транзистора 16, стокМДП-транзистора 16 и затвора МДП-транзистос 1ров 19 и 21 подключены к шине питания.Исток транзистора 18 и первый вход первогодвухтактного каскада 23 и второй вход второго двухтактного каскада 24 подключены кпервой входной шине 3, второй вход перВогодвухтактного каскада 23 - к второй входнойшине, выход первого двухтактного каскада23 - к первому входу второго двухтактногокаскада 24, выход которого подключен кзатворам МДП транзисторов 6 и 9 и к стокуМДП-транзистора 19.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии на первой входнойшине низкое напряжение, а на второй входнойшине высокое напряжение, при этом МДПтранзисторы 6 и 9 открыты, выходной МДПтранзистор 10 закрыт, МДП.транзистор 16 открыт, а на его затворе действует динамическое смещение, конденсатор 11 через открытыйМДП.транзистор 8 заряжен до напряжения питания, на затворе МДП.транзистора 7 напряже.ние первой входной шины 3, МДП-транзисторы7 и 12 закрыты. В исходном состоянии отсут. 3 1003348 вертого МЛПрацзисторов, За счет эффекта Миллера з 1 а емкость увеличивается в несколько раз.Цель нзобре 1 ения - снижение потребляемой мощности по цепям питания и управления и увеличение быстродействия формирователя импульсов.Пос 1 авленная цель достигается тем. что в формирователь импульсов, содержащий шину питания, общую шину, первую и в 1 орую вход. 10 ные шины, выходную шину, инвертор на первом МДП транзисторе, к истоку которого по. следовательно подключены второй и третий МДП.транзисторы, двухтактный выходной каскад ца четвертом и пятом МДП-транзисторах, причем исток пятого и сток че 1 вер. того МДП-трацзисторов подключены к выходной шине и через первый конденсатор цодключецы к стоку второго и истоку 1 ретьего МДП-транзисторов, исток второго МДП- транзистора. подключен к затвору пятого МДП-транзистора, затвор третьего МДП-тран. зистора подключен через второй конденсатор к стоку шестого и истоку седьмого МДП- транзисторов и непосредственно к истоку 25 восьмого МДП-транзистора, сток и затвор которого подключены к шине питания, сток седьмого МДП-транзистора подключен к шине питания, исток шестого МДП-транзистора подключен к общей шине, затворы первого и четвертого МДП-транзисторов соединены/ дополнительно введены первый и второй двухтактные каскады, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый МДП-транзисторы, третий, четвер 1 ый и пятый конденсаторы, причем первый и второй входы первого двухтактного каскада подключены к первой и второй вход. ным шинам, а выход -к первому входу второго двухтакэцого каскада, второй вход которого соединен с первой входной шиной, выход второго двухтактного каскада подключен к затворам первого и четвертого МДП. транзисторов и к истоку девятого МДП-трап. зистора, затвор которого подключен к шине питания, а сток - к затвору десятого МДП. транзистора и через третий конденсатор к вто. рой входной шине, сток десятого МДП;тран. зистора также подключен к второй входной шине, а его исток - к затвору второго МДП. транзистора и через четвертый конденсатор к 5 О затворам пятого и одиннадцатого МДЦ-транзисторов, сток одиннадцатого МДП-транзистора соединен с затвором шестого, а исток с затвором третьего МДЛ.транзисторов, затвор двенадцатого МДП.транзистора соединен и с шиной питания, исток - с затвором седьмого МДП.транзистора, а сток - с первой входной шиной.ствуют сквозные токи и потребление мощ. ности от ис 1 очника питания мало.Положительный импульс, воэдействуюгций на вторую входную шину 3 при низком напряжении на первой входной шине 4, пере ключает схему. Через МДП-транзистор 18 заря. жается конденсатор 17 и затвор транзистора 7 , до напряжения второй входной шины, при этом конденсатор 20 создает динамическое смешение Иазатворе транзистора 18, Закры 10 вается МДП-транэистор 16 и с задержкой, определяемой переключением двухтактных каскадов 23 и 24, запираются МДП-транзис. торы 6,9 и 18, при этом через открытые МДП-транзисторы 8 и 7 заряжаются затворы,5ЪМДП - транзисторов 10 и 12 до напряжения порога. Через открытый транзистор 12 заряд затвора МДП-транзистора 8 стекает через вы. ходную .шину, МДП транзистор 8 закрывается, а на его истоке за счет конденсатора 11 и 20 входного напряжения создается динамическое смещение, которое через открытый МДП.транзистор 7 передается эа затвор МДП.транзис. тора 10. МДП-транзистор 7 открыт во время всего переходного процесса, так как напряже э 5 ние с истока МДП-транзистора 7 передается на его атвор.Через открытый МДП.транзистор 15 первая обкладка конденсатора 14 подходит к общей шине, а на его вторую обкладку через от. крытый МДП-транзистор 12 подается высокое выходное напряжение. Конденсатор 14 заря. жается до напряжения питания. При обнулении второй входной шины 4 и действии положительного импульса на первую входную шину 3:35 заряжается конденсатор 22 и затвор МДП.транзистора 16, открываются МДП-транзисторы 6, .9 и 18, закрываются МДП-транзисторы 7, 10 и 15, выход обнуляется через открытый МДП- транзистор 16, потенциал его истока возрастает40 до напряжения шины питания. Положительный импульс через конденсатор 14 передается на затвор МДП-транзистора 8, создавая иа ием динамическое смещенИе.Таким образом, формирователь импульсов45 не потребляет мощности в статических состоя. ниях и имеет быстродействие в два раза лучшее по сравнению с прототипом и базовым объектом. Формирователь импульсов, содержащийобщую шину, шину питания, первую и вторуювходные шины, выходную шину, инвертор на Формула и зобретения 1003348 6нервом МДП.транзисторе, к истоку которогопоследовательно подключены второй и третийМДП-транзисторы, двухтактный выходной кас.кад на четвертом и пятом МДП-транзисторах,причем исток пятого и сток четвертого МДПтранзисторов подключены к выходной шинеи через первый конденсатор к стоку второгои истоку третьего МДП-транзисторов, исток вто.рого МДП.1 ранэистора подключен к затворупятого МДП.транзистора, затвор третьего МДПтранзистора подключен через второй конденса.тор к стоку шестого и истоку седьмого МДП.транзисторов и непосредственно к истокувосьмого МДП.транзистора, сток и затвор ко.торого подключены к шине питания, стокседьмого МДП-транзистора подключен к шинепитания, исток шестого МДП-транзистора подключен к общей шине, затворы первого и четФвертого МДП-транзисторов соединены, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с. прядью снижения потребляемой мощности по цепям питанияи управления и увеличения его быстродействия,в него дополнительно введены первый й вто.рой двухтактные каскады, девятый, десятый,одиннадцатый и двенадцатый МДН-транзисторы,третий, четвертый и пятый конденсаторы, причем первый и второй входь первого двухтактного каскада подключены к первой ивторой входным шинам, а выход - к первому входу второго двухтактного каскада, второй вход которого соединен с первой входнойшиной, выход второго двухтактного каскадаподключен к затворам первого и четвертогоМДП-транзисторов и к истоку девятого МДПтранзистора, затвор которого подключен кшине питания, а сток - к затвору десятогоМДП-транэистора и через третий конденсаторк второй входной шине, сток десятого МДПтранзистора также подключен к второй входнойшине, а его исток - к затвору второго МДП.транзистора и через четвертый конденсатор кзатворам пятого и одиннадцатого МДП-транзистора, сток одиннадцатого МДП-транзистора сое.динен с затвором шестого, а исток - сзатвором третьего МДП транзисторов, затвордвенадцатого МДП-транзистора соединен с ши.ной питания, исток - с затвором седьмогоМДП-транзистора, а сток - с первой входной шиной,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Иф 296263,кл. Н 03 К 19/08, 04.12.69.2. Авторское свидетельство СССР Но 668092,кл. Н 03 К 19/08, 23.04,74.