Преобразователь уровней напряжения на дополняющих мдп- транзисторах

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УРОВНЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ НА ДОПОЛНЯЮЩИХ МДП-ТРАНЗИСТОРАХ , содержащий четыре инвертора , включенных между общей шиной и шиной питания, и восемь транзисторов, выходы первого и второго инверторов соответственно подключены к входам третьего и четвертого инверторов, выходы которых соответственно подключены к затворам первого и второго транзисторов с каналами р-типа, входы первого и второго инверторов соответственно подключены к затворам третьего и четвертого транзисторов с каналами р-типа, исток и затвор соответственно пятого и шестого транзисторов с каналами п-типа подключены к входу, затвор пятого транзистора подключен к второй шине питания , сток - к входу первого инвертора , отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и упрощения, истоки первого и второго транзисторов подключены к первой шине питания, стоки - к истокам соответственно седьмого и восьмого транзисторов с каналами р-типа, стоки которых соответственноподключены к входам первого и второго инk верторов, затворы - к затворам соответственно четвертого и третьего транзист;оров, истоки которых подклю-. чены к первой шине питания, а стоки - к входам соответственно первого и второго инверторов, исток шестого транзистора подключен к шине, а сток - к входу второго инвертора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗсЮ Н 03 К 19/094

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ASTOPNOMV CBWIETFJlhCTEV

jl... г

Г Г 1! Ю

Г Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3627721/ 24-21 (22) 26. 07. 83 (46) 15. 12.84. Бюл. 1Ф 46 (72) Д.N. Барановский и С.В. Проворов (53) 621 ° 375.083(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 818015, кл. Н 03 К 19/09, 1979.

2. Авторское свидетельство (CCP

9 790330, кл. Н 03 К 19/02, 1979 (прототип) ° (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УРОВНЕЙ

НАПРЯЖЕНИЯ НА ДОПОЛНЯИМЦИХ 1ЯП-ТРАНЗИСТОРАХ, содержащий четыре инверто- . ра, включенных между общей шиной и

Ф шиной питания, и восемь транзисторов, выходы первого и второго инверторов соответственно подключены к входам третьего и четвертого инверторов, выходы которых соответственно подключены к затворам первого и второго транзисторов с каналами р-типа, входы первого и второго инверторов соот- ветственно подключены к затворам

„„SU„„1129739 А третьего и четвертого транзисторов с каналами р-типа, исток и затвор соответственно пятого и шестого транзисторов с каналами п-типа подключены к входу, затвор пятого транзистора подключен к второй шине питания, сток — к входу первого инвертора, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия и упрощения, истоки первого и второго транзисторов подключены к первой шине питания, стоки — к истокам соответственно седьмого и восьмого транзисторов с каналами р-типа, стоки которых соответственно подключены к входам первого и второго инверторов, затворы — к затворам соответственно четвертого и третьего

1 транзисторов, истоки которых подключены к первой шине питания, а стоки — к входам соответственно первого и второго инверторов, исток шестого транзистора подключен к общей шине, а сток — к входу второго инвертора.

1 11297

Изобретение относится к электро/ нике и вычислительной технике и может быть использовано для согласования 11Л схем с интегральными схемами на МДП-транзисторах.

Известно устройство согласования

11Л схем с МДП интегральными схемами, выполненное на дополняющих МДПтранзисторах и содержащее входной транзистор, первый, второй и третий инверторы (1 ).

Недостатком указанного устройства является большая потребляемая мощность и низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является преобразователь уровней напряжения на дополняющих МДП-транзисторах, содержащий четыре инвертора, включенных

20 между общей шиной и первой шиной питания, выходы первого и второго инверторов соответственно подключены к входам третьего и четвертого.инверторов, выходы которых соответственно подключены к затворам первого и второго транзисторов с каналами р-типа, входы первого и второго инверторов соответственно подключены к затворам третьего и четвертого транзисторов с каналами р-типа, ис30 ток и затвор соответственно пятого и шестого транзисторов с каналами и-типа подключены к входу, затвор пятого транзистора подключен к вто- . рой шине питания„ сток — к входу первого.инвертора, сток шестого транзистора подключен к входу второго инвертора, истоки третьего и четвертого транзисторов подключены к первой шине питания и истокам седьмого и восьмого транзисторов с каналами р-òHïà, стоки которых соответственно подключены к истокам шестого и пятого транзисторов, затворы соответственно подключены к стокам второго и первого транзисторов, истоки которых соответственно подключены к стокам девятого и десятого транзисторов с каналами п-типа,. затворы соответствейно подключены к затворам одиннадцатого и двенадцатого транзисторов, истоки которых подключены к первой шине питания, а стоки соответственно подключены к стокам второго и первого транзисторов, истоки 55 которых соответственно подключены к входам первого и второго инверторов (21.

39 2

Недостатком известного быстродействующего преобразователя уровней напряжения на дополняющих МДП-транзисторах является низкое быстродействие и сложность. Цель изобретения — увеличение быстродействия и упрощение.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе уровней напряжения на дополняющих МДП-транзисторах, содержащем четыре инвертора, включенных между общей шиной и первой шиной питания, и восемь транзисторов, выходы первого и второго инверторов соответственно подключены к входам третьего и четвертого инверто-. ров, выходы которых соответственно подключены к затворам первого и второго транзисторов с каналами р-типа, входы первого и второго инверторов соответственно подключены к затворам третьего и четвертого транзисторов с каналами р-типа, исток и затвор соответственно пятого и шестого тран— эисторов с каналами и-типа подключены к входу, затвор пятого транзистора подключен к второй шине питания, сток — к входу первого инвертора, истоки первого и второго транзисторов подключены к первой шине. питания, стоки — к истокам соответственно седьмого и восьмого транзисторов с каналами р-типа, стоки которых соответственно подключены к входам первого и второго инверторов, затворив к затворам соответственно четвертого и третьего транзисторов, истоки которых подключены к первой шине питания, а стоки †ко входам соответственно первого и второго инверторов, исток шестого транзистора подключен к общей шине, а сток — к входу второго инвертора.

На чертеже представлена принципиаЛьная схема преобразователя уровней напряжения на дополняющих МДПтранзисторах.

Преобразователь уровней напряжения на дополняющих МДП-транзисторах содержит четыре инвертора.1-4, включенных между общей шиной и первой шиной питания 5, выходы. первого и второго инверторов 1 и 2 соответст-. венно подключены к входам третьего и четвертого инверторов 3 и 4, выходы которых соответственно подключены к затворам первого и второго транзисторов б и 7 с каналами р-типа, входы первого и второго инвертоСоставитель А. Янов

Редактор К. Волощук Техред С.Мигунова

Корректор Н. Король г.»

/»

Заказ 9465/45 Тираж 861

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1.1 29 ров 1 и 2 соответственно подключены к затворам третьего и четвертого транзисторов 8 и 9 с каналами р-типа, исток и затвор соответственно пятого и .шестого транзисторов 10 и 11 с каналами п-типа подключены к входу 12, затвор пятого транзистора 1 0 подключен к второй шине питания 13, сток— к входу первого инвертора 1, истоки первого и второго транзисторов 6 и 7 10 подключены к первой шине питания 5, стоки — к истокам соответственно седьмого и восьмого транзисторов 14 и 15 с каналами р-типа, стоки которых

t соответственно подключены к входам первого и второго инвертора 1 и 2, затворы — к затворам соответственно четвер,уого и третьего транзисторов

9 и 8, истоки которых подключены к первой шине питания 5, а стоки— 20 к входам соответственно первого и второго инверторов 1 и 2, исток шестого транзистора- 11 подключен к общей .шине, а сток — к входу второго инвертора 2. Прямой и инверсный выходные сигналы снимаются с входов соответственно первого и второго инверторов 1 и 2.

Преобразователь работает следующим образом. 30

В исходном состоянии напряжение. на входе 12 соответствует уровню "1".

Тогда транзисторы 11, 14 .и 9 открыты, а транзисторы 15 и 8 закрыты по затвору, транзистор 10 по истоку, 35 .напряжение иа входе инвертора 1 соответствует "1", а на входе .инвертора 2 "0". Соответственно открыт транзистор 7 и закрыт транзистор 6. При изменении напряжения на входе 12 с

"1" на "0" транзистор 11 закрывается, а транзистор 10 открывается. Удельная

739 4 крутизна транзисторов 10 и 11 выбирается значительно большей, чем транзисторов 8 и 9, которые необходимы для удержания статического состояния

"1" на входе соответствующего инвертора, поэтому напряжение на входе .инвертора 1 достаточно быстро переключается в состояние 10", открывая транзисторы 15 и 8. После переключеиия напряжения на входе инвертора 2 в состояние "1" через время, определяемое задержкой инверторов 2 и 4, закрывается транзистор 7 и состояние

"1" на входе инвертора 2 удерживается благодаря открытому транзистору 8.

Транзистор 6 открывается после переключения напряжения в состояние "0" на входе первого инвертора 1 через время, определяемое задержкой инверторов 1 и 3. Подбором размеров нагрузочных транзисторов 15, 7, 14 и 6, не ухудшая быстродействия пары каскадно включенных инверторов, можно сделать время переключения на входе одного из инверторов от момента переключения на входе другого инвертора меньше, чем время задержки пары каскадно включенных инверторов. При этом транзистор 14 закрывается раньше, чем открывается транзистор 6;

Работа преобразователя при изменении напряжения на его входной шине с "0" на "1" происходит аналогичным образом.

Технико-экономический эффект предложенного преобразователя уровней заключается в увеличении быстродействия и упрощении, что позволяет увеличить производительность и упростить устройства, построенные с его использованием.