Триггер

,801150734 А 4(50 Н 03 К 3286 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ мае 4 ыьЩМЮ : гХ Дт.СОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;юК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) (57) 1. ТРИГГЕР, содержащий три транзистора г инжекционным питанием первого типа проводимости, два транзистора первого типа проводимости и два транзистора второго типа проводимости, первый коллектор и база первого транзистора с инжекционным питанием подключены соответственно к базе и первому коллектору второго транзистора с инжекционным питанием, вторые коллекторы первого и второ"о транзисторов с инжекционным питанием подключены соответственно к первому и второму выходам триггера, а базы - соответственно к первым коллекторам первого и второго транзисторов первого типа проводимости, эмиттеры которых объединены, а базы соответственно подключены к коллекторам первого и второго транзисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых объединены, второй коллектор первого транзистора первого типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора с инжекционным питанием, база которого соедииена с информационным входом триггера и вторым коллектором второго транзистора первого типа проводимости, база которого соединена с третьим коллектором первого транзистора первого типа проводимости, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, введен резистивный элемент, первый вывод которого подключен к информационному входу триггера, а второй вывод - к базе второго транзистора второго типа проводимости и первому дополнительному коллектору второго транзистора первого типа проводимости, второй дополнительный коллектор которого соединен с базой первого транзистора первого типа проводимости, эмиттер которого соединен с первым входом синхронизации триггера, а коллектор третьего транзистора с инжекционным питанием соединен с базой грвого транзистора второго типа проводимости, эмиттер которого подключен ко втором входу синхронизации триггера.2. Триггер по п. 1, отличающийся тем, что в качестве резистивного элемента используется резистор.3. Триггер по п. 1, отличающийся тем, что в качестве резистивного элемента используется диод, анод которого является первым выводом, а катод - вторым выводом резистивного элемента.4. Триггер по п. 1, отличающийся тем, что в качестве резистивного элемента используется диод Шоттки, анод которого является первым выводом, а катод - вторым выводом резистивного элемента.Изобретение относится к импульсной технике, а именно к устройствам с двумя устойчивыми состояниями, и может быть использовано в цифровых интегральных микросхемах с инжекционным питанием.Известен инжекционный Д-триггер, содержащий бистабильную ячейку и схему управления, первый вход которой подключен к базе первого И Л-транзистора,аколлектор которого подключен к первому коллектору второго многоколлекторного И"Л-транзистора, второй коллектор которого подключен к первому входу бистабильной ячейки, а база подключена к первому коллектору третьего многоколлекторного И Л-транзистора, база которого подключена к коллектору первого И Л-транзистора, второй коллектор подключен к базе первого ИЛ-транзистора, а третий коллектор подключен ко второму входу бистабильной ячейки, которая содержит четвертый и пятый многоколлекторные ИЛ-транзисторы, базы которых подключены соответственно к первому и второму входам бистабильной ячейки, первый коллектор четвертого ИЛ-транзистора подключен к первому выходу бистабильной ячейки, второй коллектор подключен к базе пятого И Л-транзистора, первый коллектор подключен ко второму выходу бистабильной ячейки, а второй коллектор подключен к базе четвертого ИЛ-транзистора, базы которого и третьего многоколлекторных ИЛ-транзисторов подключены соответственно к первому и второму коллекторам шестого многоколлекторного ИЛ-транзистора, база которого подключена ко второму входу схемы управления 1. Недостатками данного триггера являются высокая потребляемая мощность и большая задержка переключения по синхровходу.Наиболее близиим по технической сущности к предложенному является триггер, содержащий четыре транзистора с инжекционным питанием первого типа проводимости, два транзистора первого типа проводимости, и два транзистора второго типа проводимости, первый коллектор и база первого транзистора с инжекционным питанием подключены соответственно к базе и первому коллектору второго транзистора с инжекционным питанием, вторые коллекторы первого и второго транзисторов с инжекционным питанием подключены соответственно к первому и второму выходам триггера, а базы - соответственно к первым коллекторам первого и второго транзисторов первого типа проводимости, эмиттеры которых объединены, базы соответственно подключены к коллекторам первого и второго транзисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых объедине 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ны второй коллектор первого транзистора первого типа проводимости соединен с коллектором третьего транзистора с инжекционным питанием, база которого соединена с информационным входом триггера и вторым коллектором второго транзистора первого типа проводимости, база которого соединена с третьим коллектором первого транзистора первого типа проводимости, база четвертого транзистора с инжекционным питанием соединена с коллектором третьего транзистора с инжекционным питанием, а коллектор - с базой первого транзистора первого типа проводимости 2.Недостатком известного триггера является большая потребляемая мощность.Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности.Для достижения поставленной цели в триггер, содержащий три транзистора с инжекционным питанием первого типа проводимости, два транзистора первого типа проводимости и два транзистора второго типа проводимости, первый коллектор и база первого транзистора с инжекционным питанием подключены соответственно к базе и первому коллектору второго транзистора с инжекционным питанием, вторые коллекторы первого и второго транзисторов с инжекционным питанием подключены соответственно к первому и второму выходам триггера, а базы - соответственно к первым коллекторам первого и второго транзисторов первого типа проводимости, эмиттеры которых объединены, базы соответственно подключены к коллекторам первого и второго транзисторов второго типа проводимости, эмиттеры которых объединены, второй коллектор первого транзистора первого типа проводимости соединен с коллектором третьего трензистора с инжекционным питанием, база которого соединена с информационным входом триггера и вторым коллектором второго транзистора первого типа проводимости, база которого соединена с третьим коллектором первого транзистора первого типа проводимости, введен резистивный элемент, первый вывод которого подключен к информационному входу триггера, а второй вывод - к базе второго транзистора второго типа проводимости и первому дополнительному коллектору второго транзистора первого типа проводимости, второй дополнительный коллектор которого соединен с базой первого транзистора первого типа проводимости, эмиттер которого соединен с первым входом синхронизации триггера, а коллектор третьего транзистора с инжекционным питанием соединен с базой первого транзистора второго типа проводимости, эмиттер которого подключен ко второму входу синхронизации триггера.При этом в качестве резистивного элемента используется или интегральный резистор, или диод, анод которого является первым выводом, а катод - вторым выводом резистивного элемента, или диод Шоттки, анод которого является первым выводом, а катод - вторым выводом резистивного элемента.На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предложенного триггера.10 Триггер содержит три транзистора с инжекционным питанием 1 - 3 первого типа проводимости, два транзистора первого типапроводимости 4 и 5 и два транзистора второго типа проводимости 6 и 7, первый коллектор и база транзистора 1 подключенысоответственно к базе и первому коллектору транзистора 2, вторые коллекторы транзисторов 1 и 2 подключены соответственнок первому и второму выходам 8 и 9 триггера, а базы - соответственно к первымколлекторам транзисторов 4 и 5, эмиттеры которых объединены, а базы соответственно подключены к коллекторам транзисторов 6 и 7, эмиттеры которых объедииены, второй коллектор транзистора 4соединен с коллектором транзистора 3, база которого соединена с информационным входом 10 триггера и вторым коллекторомтранзистора 5, база которого соединена с третьим коллектором транзистора 4, первый вывод резистивного элемента 11 подключен к входу 10 триггера, а второй вывод - к базе транзистора 7 и первомудополнительному коллектору транзистора 5, второй дополнительный коллектор которого соединен с базой транзистора 4, первый вывод резистивного элемента 11 подключен к входу 10 триггера, а второй вывод - к базе транзистора 7 и первому дополнительному коллектору транзистора 5, второй дополнительный коллектор которого соединен с базой транзистора 4, эмиттер которого соединен с первым входом синхронизации 12, а коллектор .транзистора 3 соединен с базой транзистора 6, эмиттер которого подключен ко второму входу синхронизации 13 триггера.Триггер работает следующим образом.Триггер может работать при парафазном управлении по входам синхронизации 12 и 13. Однако наиболее простым и экономичным способом является управление только одним видом синхросигнала, поэтому рассмотрим работу триггера при управлении по одному из входов синхронизации.В случае использования входа 12 в качестве входа синхронизации триггера вход 13 через резистор подключается к источнику напряжения (+1,2 В и выше, в зависимости от вида резистивного эле 203035 40 45 50 55 мента). При значении сигнала на входе 12,равном логической 1 (управляющий данным входом ИЛ-транзистор закрыт), транзисторы 4 и 5 находятся в режиме включения с оборванными эмиттерами, т. е.заперты, и не влияют на состояние транзисторов 1 и 2, триггер хранит информацию.При поступлении на вход 12 сигналалогического О (управляющий этим входом транзистор открывается и насыщается) эмиттеры транзисторов 4 и 5 черезуправляющий тра н зистор зазем ля ются.Если при этом сигнал на входе 10 равенлогическому О, то ток инжектора ответвляется из базы транзистора 3, транзистор3 заперт и не влияет на состояние транзисторов 6 и 4. Важной особенностью являетсято, что транзисторы 4 и 6, а также транзисторы 5 и 7 имеют пробивные напряжения выше значения напряжения источника, к которому подключен вход 13.Поэтому пара транзисторов 4 и 6 остаются в закрытом состоянии.База транзистора 7 через резистивныйэлемент 11 и управляющий входом 1 О транзистор заземлена. Транзистор 7 открыт,ток его коллектора втекает в базу транзистора 5, вызывая его отпирание. Транзистор5 входит в режим насыщения, его коллекторы шунтируют базы транзисторов 3, отключая триггер от информационного входа,ответвляя токи инжекторов, а также базовый ток транзистора 7.Транзистор 7 запирается, на выходе 9и базе транзистора 1 образуется сигналлогической 1, ток инжектора втекает вбазу транзистора 1, вызывая его отпирание,на коллекторах транзистора 1. а следовательно на выходе 8, образуется сигнал логического О, т. е. триггер устанавливается в состояние, когда на выходе 8 псутствует сигнал логического О, навыходе 9 - логическая 1,Если же при поступлении,. ического Она вход 12 сигнал на ыоде 10 равен логической ,"то транзистор 3 открыт инасыщен, база транзистора 6 через транзистор 3 заземлена, а база транзистора 7находится под напряжением ) Уд, где%а - напряжение между базой и эмиттером транзистора 3. Поэтому из двух эмиттерно-связанных транзисторов 6 и 7, транзистор 7 заперт, транзистор 6 - открыт.Коллекторный ток транзистора 6 поступаетв базу транзистора 4, который входит в режим насыщения, его коллекторы шунтируютбазы транзисторов 5, 1 и 6.Транзистор 1 закрывается, на базе транзистора 2 возникает сигнал логической 1транзистор 2 открывается, и триггер устанавливается в состояние, когда на выходе 8присутствует сигнал логической 1, а навыходе 9 - логического О. Причем, если1150734 Составитель А. Янов Техред И. Верес Корректор О. Тигор Тираж 872 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор С. Тимохина Заказ 260/43 теперь сигнал на входе 10 изменяется на логический О, то влияние порога включения диода либо диода Шоттки в качестве резистивного элемента 11 исключает переключения транзисторов 6 и 7.В случае использования резистора в качестве резистивного элемента 11, при поступлении на вход 10 логического О возникает ответвление тока незначительной величины в транзистор 7, который ограничен резистором в качестве резистивного элемента 11, коллекторный ток транзистора 7 зашунтирован коллектором транзистора 4.Поэтому транзисторы 4 и 5 остаются в том же состоянии, т. е. транзистор 4 открыт, транзистор 5 - заперт. При значении тактового сигнала, равном логическому О, триггер хранит информацию.Таким образом, при управлении по входу 12 информационный сигнал передается на выходе 8 и 9 только при поетуплении на вход 12 отрицательного перепада напряжения, т. е. триггер при таком управлении выполняет функцию Д-триггера с динамическим синхровходом.При использовании входа 13 в качестве тактового входа триггера, вход 12 подключается к общей шине (заземляется), а вход 13 может быть подключен либо к управляемому, либо к неуправляемому источнику тока. Наиболее простым являетсявторой способ управления.Рассмотрим вариант, когда вход 13 подключен через источник тока к источникунапряжения, причем источник тока направлен от источника напряжения ко входу 13.При значении тактового сигнала, равномлогическому. О, ток источника тока, подключенного ко входу 13, ответвляется вуправляющий этим входом И Л-транзистор.Транзисторы 6 и 7 обесточены, а следовательно, заперты, поэтому транзисторы 4и 5 также заперты и не влияют на состояние бистабильной ячейки. Триггер хранитинформацию.15 При поступлении на вход 13 сигнала логической 1 (т. е. положительного перепада тактового сигнала) ток источника,подключенного ко входу 13, вызываетотпирание одного из транзисторов 6 или 7,а затем одного из транзисторов 4 или 5,в зависимости от сигнала на информационном входе 10, т. е. триггер работает аналогичным образом, что и при использовании входа 12 в качестве тактового входатриггера, только в случае управления повходу 13 триггер срабатывает по положительному перепаду напряжения,Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается вуменьшении потребляемой мощности.