Формирователь импульсов на моп-транзисторах

СОГОЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ЕспУБл 03 К 5/01 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ. ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИЯМ г 143"Гг ЗОБРЕТЕНЛЬСТВУ(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ НА МОП-ТРАНЗИСТОРАХ(57) Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в цифровой технике на МОП-транзисторах и позволяет уменьшить ток потребления при сохранении быстродействия, Формирователь импульсов на МОП-транзисторах содержит входной инвертор 1, динамический драйвер 2 входного сигнала, первый повторитель 3 и повторитель 4 выходного сигна(с ПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИ 5.О 165314 ла, Шина 5 является входом формирователя импульсов, шина 6 - шина выхода входного инвертора, шина 7 - шина выхода динамического драйвера, шина 8 - выход первого повторителя и шина 9 - выход повторителя выходного сигнала и выход формирователя импульсов, При возрастании потенциала в точке 5 на входе формирователя импульсов возрастают потенциалы точек 7 - 9, что приводит из-за наличия положительной обратной связи к ускорению переходного процесса по входу динамического драйвера 2 таким образом, что потенциал точки 7 превышает напряжение источника питания. В установившемся режиме единственным потребляюсцим узлом будет входной инвертор 1, При нулевом входном уровне формироваимпульсов не имеет статического по- ения, 1 з.п, ф-лы, 4 ил.Изобретение атнослтся к имгульснойтехнике и может быть исгОльзавяна в цифровой технКе на МОИ-т;НзСтарах,Цель изабре.гения - у 48 ньшени 8 токапотребления гри сохранении быстродействия,а фиГ.,П 1 эедстяелзне фукаЯ 1 ь ясхема фармировятЯля импульсов; на фиг,":Вр 8 меннь 6 диягряммы, ПаясняОщие 8 ГО работу; На фИГ.3 - ПрИ НцИПИЯЛЬН; я ЗЛЕКтр яЕская схема динамического драйвераВХОДНОГО сиГнала.; на фиг,4ГОинциГиальная электрическая схема формирователяимпульсов на уО -тянзисторах,(1 эорми;эаватель имгульссв содержитвходной инвертар 1, динамический драйвер2 водноо сигнала, пегв й ГОвторитель 3 иповторитель 4 Выходного сигнала. Шика 5является входом фармирэв.теля импульсов- в нее Включены вход входного инвертара 20и прямоЙ ВхОд динамического драйверя,Шина 6 является выходом. входного инвертоэя к ней подклю"ены инвзэсныи входДИНЯМИЧЕСКО"О ДЭйве/ЭЯ, ИНВ 8 ЭСНЫЙ ВХОДпервого повторителя и инверсный вход павтарителя выходнсго сигнала. Шина Ь является вьходом динамического драйвера - внее включены пиМай вхгд первого повторителя и прямой вход гОвтарителя выхаднаГа сиГнала, ЩинЯ 8 я зля д, я в ча 1 Ооспервого повторителя - в 86 вклОчен фармирующии В" од ", л,;жительнэи обрстноисвязи Динамичдскао дэайвера. Ши;а 9 является выходом по Этаи геля вь ходнагэ с.Гнала и выходом фсрмиразвтеля и;.н ульсав. 35Формирователь мГ ульсав ня 1 ЛО(Транз 1 аторах фИГ,З И " Э 1 ер; ЛТ ПОТЕНЦИ.Яльны 8 точки 10 . 11. Уса.нк 2 питанияОбщуО шину 13, Входай ,-Вет ар вклОчающий Два тэанзиСторг; НЯ, рузачны 1 и кла Очевой транзисторы 14 и 15, первый верхнийтранзисгар О, фОрсиауэДую емкость 17 .,первый нижний транзистор 1 1 зтоэа Веэхнии гра Зисар 1 9 61 1, эй ьцх Ий тэаь зистор 20, проходнои ранзистор 2 , 45ДИНЯМИчЕСКИй ДРЯЙВ 6 Э, Са г 6 РжЯЩИЙ ЗЯРЯДный транзистор, Ве":хий транзистОэ 23,Вторую фарсируюшую емкэсть 24, нижнийтранзистор 2 а, а та кже падтя Ги Ва юЦийтрянЗИСтОр 26, 50Ф армиэа Ватель ля аул ьсар Ябатаетследующим образом.В начальный маме;-т ня вход устрэлствяпоступает уровень О .С 1-дя на выхсде нвеэтордустанов н уаазень , котоэый 55поступает на нвнрс :е входы динамического драйвера 2, первого повторителя 3 иповторителя 4 выхаднсгс сигнала, Поскольку на прямой вход динямичекого дэайверапоступает входОР си нял с уроЭнем С", то на его выходе также установлен уровень "О", который поступает на прямые входы первого повторителя и повторителя выходного сигнала, а следовательно, на их входах (точки 8 и 9) также установлен уровень "0", в этом состоянии формирователь импульсов не имеет статического потребления,Пусть в момент ц потенциал точи 5начинает расти, Это приводит к небольшому повышению потенциала"в точке Ь и затем в точках 8 и 9, Б момент 12 потенциал точки 5 поевышает порог срабатывания инвертора - на его выходе В момент тз потенциал уменьшится до уровня "0", что приводит к ускорению раста потенциала точки Ь, а затем точек 8 и 9, При этом поступление на форсирующий вход динамического драйвера возрастающеа потенциала тачки 8 приводит из-за наличия положительной обратной связи к ускарени а переходного пооцесса и росту потенциала точки 7 выше напряжения источника питания. В установившемся режиме единственным потребляющим узлом является входной инвертар, так как на инверсные входы динамического драйвера, первого повторителя и повторителя выходноо сигнала поступает уоавень "0" с выхода входного лнвертора, При уменьшении потенциала тачки 5 да уровня 0" ня выходе входного инвертара устанавливается уровень "1", этот уровень поступает ня инверсные входы динамического драйвера, первого повторителя и повторителя выхарнаго сигнгла, что приводит к абнулению потенциалов точек 7,8,9 и возврату схемы в исходное сосгояние,Динамический драйвер 2 работает следуОщим ОбразгмВ начальньй момент ня прямой вход 5поступает уровень "0", на инверсный вход 6 поступает уровень "1", на форсирующий вход 8 - уровень "О", Проходной 21, зарядньгй 22 и нижний 25 транзисторы открыты, Верхний транзисгоа 23 закрыт, так кяк на ега затвор через транзистор 2 поступает уровень "0", псэтаму в зтам состоянии отсутствует пстребление от источника питания, Втаэая форсирующая емкость 17 заряжена до напряжения источника питания через Открытый зарядный транзистор 22, При начальном Возрастании ГОт 8 нциала тачки 5 происходит заряд первой формирующей 6, кэсти 24 через открытый проходной транзистор 21. По мере заряда емкости и возрастания потенциала точки 10 приоткрывается верхний транзистор 23 и начинается рост потенциала на выходе драйвера - точка Ь. После срабя.гывания входного инвертора и уменьшения потенциала на инверсном входе 16 закрываются транзисторы 22 и 25,что приводит к ускорению роста потенциала точки 7. Вследствие наличия сильной емкостной связи через емкость 17 потенциал точки 11 растет синхронно с ростом потенциала на Форсирующем входе 8 выше напряжения источника питания, Для эффективной передачи етого потенциала на выход драйвера через транзистор 23 введена первая форсирующая емкость 24 и проходной транзистор 21, вследствие чего потенциал на затворе 23 в период срабатывания драйвера превышает потенциал на его истоке и транзистор 22 остается все время открытым. Б установившемся состоянии, как и в предыдущемпротекание тока отсугствует, так как закрыт транзистор 25. При переключении входного сиаа с уро "1" до уровня 0" срабо ает входной инвертор, открываются транзисторы 21,22 и 25, обнуляются потенциалы точек 10 и 7, схема возвращается в исходное состояние. Формула изобретения 1, Формирователь импульсов на МОП- транзисторах, содержащий входной инвертор, первый повторитель, повторитель выходного сигнала, причем первый повторитель и повторитель выходного сигнала имеют прямой и инверсный входы, инверснь:й вход первоо повторителя соединен с инверсным входом повторителя выходного сигнала и выходом входного инвертора, выход повторителя является выходом формирователя импульсов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мо.цности при сохранении быстродействия. в него введен динамический драйвер входного сигнала, содержащий прямой, инверсный и форсирующий входы, причем прямой вход соединен г входами Формирователя и входного инвертора,инверсный вход соединен с инверсными входами первого повторителя и повторителя выходного сигнала и выходом входного инвертора, фоосирую щий вход - с выходом первого повторителя,выход динамического драйвера - с прямыми вхолзми первого повтори;еля и повторителя выходного синала.2, Формирователь по п,1, 3 т л и ч а ю щ и й с я тем, ч-,о динамический драйвервхсдного сигнала содержит верхний нижний, проходной и зарядный транзисторы, пеовую и вторую форгирующие емкости, причем сток нижнего транзистора соединен 15 с выходом динамического драйвера, затворнижнего транзистора - с инверсным входом динамического драйвера, исток нижнего транзистора - с общей шиной формирователя импульсов, сток зарядного транзисто ра - с шиной источника питанияформирователя импульсов, исток - с затвором второй форсирующей емкости, выполненной на МОП-транзисторе, затвор зарядного транзистора соединен с инверс ным входом динамического драйвера, стокисток второй формирующей емкости соединены с форсирующим входом динамического драйвера, исток верхнего транзистора - со стоком нижнего транзистора, со 30 стоком-истоком форсируюц,.ей емкости наМОП-транзисторе и с выходом динамического драйвера, сток верхнего транзистора соединен с истоком зарядного транзистора и затвором второй Форсирующей емкости, 35 затвор верхнего транзистора - с затворомпервсй форсирующей емкости и истоком проходного транзистора, сток проходного транзистора - с прямым входом динамического драйвера, а затвор - с инверсным вхо Дом динамического доайвера.165342 Г онзюторы 17, Г 1 ГГ Г 4 - СО бстраенньм каналомронэосвор Л . - а нулевым "каналамТроняспюр Г 5 - с индуцоробоиным коноломРог 3 Составитель А.Краснюк Редактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор О,Кравцовзводс 1 венно-издэтельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 4608 Тираж ВНИИПИ Госудэрственного комитета по изобре 113035, Москва, Ж, РэушПодписноениям и открытиям при ГКНТ СС я наб., 4/5