Инвертор с инжекционным питанием

 

ИНВЕРТОР С ИНЖЕКЦИОННЫМ ПИТАНИЕМ, содержащий транзисторы п-р-п и р-п-р типа, первая и вторая шины питания подключены соответственно к эмиттеру питающего р-п-р транзистора и эмиттеру питающего п-р-п-транзистора, к коллектору которого подключен эмиттер управляемого п-р-п-транзистора, коллектор которого подключен к коллектору питающего р-п-р-транзистора и к выходу инвертора, база управляемого .п-р-п-транзистора подключена к входу инвертора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, в него введен управляемый р-п-р-транзистор, эмиттер которого подключен к базе питающего р-п-р-транзистора, коллек8 тор - к базе питающего п-р-п-транзистора , а база - к базе управляе (Л мого п-р-п-транзистора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3544892/18-21 (22) 28.01.83 (46) 23,04. 84. Бюп. У 15 (72) Д.В. Игумнов, Г.П. Кос тюнина, И.С. Громов и В.А. Масловский (7 1) НосКоВсКНН институт радиотехники, электроники и автоматики (53) 621.375.083(088.8) (56) 1, Аваев Н.А. и др. Большие интегральные схемы с инжекционным питанием. М., "Советское радио", 1977, с. 12,14, рис. 1.1, 1.3.

2. "Радиотехника", т. 37, я 11, 1982, с. 91, рис. 4 (прототип). (54) (57) ИНВЕРТОР С ИНЖЕКЦИОННЬК .ПИТАНИЕМ, содержащий транзисторы и-р-и и р-и-р типа, первая и вторая шины питания подключены соответст„„SU„„1088127 А

З(59 Н 03 К 19 0 венно к эмиттеру питающего р-и-ртранзистора и эмиттеру питающего п-р-п-транзистора, к коллектору которого подключен эмиттер управляемого п-р-п-транзистора, коллектор которого подключен к коллектору питающего р-п-р-транзистора и к выходу инвертора, база управляемого .п-р-и-транзистора подключена к входу инвертора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, в него введен управляемый р-п-р-транзистор, эмиттер которого подключен к базе питающего р-п-р-транзистора, коллектор — к базе питающего п-р-и-транзистора, а база — к базе управляемого п-р-п-транзистора.

1 1088

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использо" вано при создании экономичных, цифровых устройств различного назначения.

Известен инвертор с инжекционным питанием, содержащий транзисторы и-р-и и р-п-р-типа, коллектор питающего р-и-р-транзистора„ подключен к коллектору управляемого п-р-и-тран10 . зистора, а база.— к эмиттеру управляемого транзистора и общей шине j1), Недостатком этого инвертора является малое выходное напряжение, поскольку оно обусловлено определенной величиной потенциального барьера р-п-перехода в равновесном состоянии, что приводит к затруднению согласования инжекционных элементов с другими логическими устройствами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является инвертор с инжекционным пи анием, содержащий транзисторы п-р-и- и

25 р-п-р-типа, первая и вторая шины питания подключены соответственно к эмиттеру питающего р-п.-р-транзистора и эмиттеру питающего п-р-и-транзистора, к коллектору которого под-, ключен эмиттер управляемого и-р-иЗО транзистора, коллектор которого подключен к коллектору питающего р-п-ртранзистора и к выходу инвертора, база управляемого п-р-п-транзистора подключена к входу инвертора (2 . М

Недостатком известного устройства является большая потребляемая мощность.

Целью изобретения является уменьшение потребляемой мощности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в инвертор, содержащий транзисторы и-р-и- и р-п-р-типа, первая и вторая шины питания подключены 45 соответственно к эмиттеру питающего р-п-р-транзистора и эмиттеру питающего п-р-п-транзистора, к коллектору которого подключен эмиттер управляемого п-р-п-транзистора, коллектор 50 которого подключен к коллектору питающего р-и-р-транзистора и к выходу инвертора, база управляемого п-р-и-транзистора подключена к входу инвертора, введен управляемый 55 р-п-р-транзистор, эмиттер которого подключен к базе питающего р-п-ртранзистора, а коллектор — к базе

127 1 питающего п-р-n"òðàíçèñòoðà, а база — к базе управляемого и-р-птранзистора.

На чертеже представлена принципиальная схема инвертора с инжекционным питанием.

Инвертор содержит транзисторы и-р-и- и р-п-р-типа, первая и вторая шины 1 и 2 питания подключены соответственно к эмиттеру питающего р-и-р"транзистора 3 и эмиттеру питающего и-р-и-транзистора 4, к коллектору которого подключен эмиттер управляемого и-р-и-транзистора 5, коллектор которого подключен к коллектору питающего р-и-р-транзистора

3 и к выходу 6 устройства, база управ. ляемого и-р-и-транзистора 5.подключена ко входу 7 устройства, эмиттер управляемого р-n-p-транзистора 8 подключен к базе питающего р-и-р-транзистора 3, коллектор — к базе питающего и-р-и-транзистора 4, а база — к базе управляемого п-р-п-транзистора 5, эмиттер которого подключен к общей шине 9.

Устройство работает следующим образом.

При открытом управляемом транзисторе 8 между первой и второй шинами 1 и 2 питания протекает ток по цепи: первая шина 1 питания, эмиттер — база питающего р-и-р-транзистора 3, эмиттер-коллектор управляемого р-и-р-транзистора 8, базаэмиттер питающего и-р-п-транзистора

4, вторая шина 2 питания. Этот ток порождает избыточный заряд основных носителей в коллекторах питающих транзисторов 3 и 4 (дырок в коллекторе питающего р-и-р-транзистора 3 и электронов в коллекторе питающего и-р-и-транзистора 4). За счет этого заряда между выходом устройства 6 и общей шиной 9 появляется инжекционное напряжение . Такое состояние инвертора сохраняется при запертом управляемом и-р-и- транзисторе 5.

Таким образом, если сигнал на входе 7 инвертора равен нулю (или имеет отрицательную полярность), то управляемый р-и-р-транзистор 8 открыт, а управляемый и-р-и-транзистор 5 закрыт и на выходе 6 имеет место выходное (инжекционное) напряжение положительной полярности.

При подаче на вход 7 входного сигнала положительной полярности управляемый транзистор 8 закрывается, а

Составитель А. Янов

Техред О.Неце

Корректор Ю. Макаренко

Редактор Г. Волкова

Заказ 2688/52 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35„ Раушская наб ., д. 4/5

Филиал ППП ."Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1088 управляемый и-р-и-транзистор 5 откры. вается. В результате прекращается протекание тока в цепях эмиттер-база питающих транзисторов 3 и 4, а следовательно, устраняется инжекционное напряжение на выходе 6 устройства.

Открытое состояние управляемого и-р-и-транзистора 5 способствует получению на выходе 6 напряжения, равного нулю. 10

Таким образом, мощность от внешнего источника питания потребляется

127 ф только в одном состоянии инвертора: при открытом управляемом р-и-р-транзисторе 2 и запертом управляемом п-р-и-транзисторе 4, что снижает общую потребляемую устройствоМ мощность примерно в два раза, по сравнению с известным.

Технико-экономический эффект в предложенном устройстве заключается в уменьшении потребляемой мощности.