Преобразователь уровня эсл-и @ л типа

 

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано в составе БИС И Л-типа для преобразования ЭСЛ-уровней входных сигналов в уровни сигналов для элементов БИС. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и уменьшение площади занимаемой преобразователем на кристалле при интегральном исполнении за счет исключения резисторов и неиспользуемого в остальной части БИС источника отрицательного напряжения. Устройство содержит транзисторы 1, 2, 9 типа п-р-п. Для достижения поставленной цели в устройство введен транзистор 3 типа р-п-р, диод 8, а источник тока состоит из инжектора 5 и ограничителя тока на TpaH3HCtope 4. 2 ил. с сл с с ю кэ со О ел 00

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5р 4 Н 03 К 19 091

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3952504/24-21 (22) 13.09.85 (46) 15.02.87. Бюл. N - 6 (» ) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (72) С. П. Тяжкун, 10. И. Рогозов и И. П. Сорокина (53) 621.374(088.8) (56) Валиев К. А. и др. Микромощные интегральные схемы. — М.; Советское радио, 1975, с. 127, рис. 5.26.

Мкртчян С. О..Преобразователи уровней логических элементов. — M.

Радио и связь, 1982, с. 47, рис. 37.

„„SU„„1290513 А1 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛБ УРОВНЯ ЭСЛ-И

Л-ТИПА (57) Изобретение относится к импульсной технике. Может быть испольй зовано в составе БИС И Л-типа для преобразования ЭСЛ-уровней входных сигналов в уровни сигналов для И Л2 элементов БИС. Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и уменьшение площади занимаемой преобразователем на кристалле при интегральном исполнении эа счет исключения резисторов и неиспользуемого. в остальной части БИС источника отрицательного напряжения ° Устройство содержит транзисторы 1, 2, 9 типа и-р-и. Для достижения поставленной цели в устройство введен транзистор 3 типа р-п-р, диод 8, а источник тока состоит из инжектора 5 и ограничителя тока на транзисторе 4, 2 ил.

1 12905

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для nput. менения в соотаве БИС И Л-типа дляпреобразования ЭСЛ-уровней входных

Я сигналов в уровни сигналов для И Лэлементов БИС.

Цель изобретения - повышение по-. мехоустойчивости преобразователя и уменьшение площади, занимаемой преобразователем на кристалле при интегральном исполнении, путем исключения резисторов и неиспользуемого в остальной части БИС источника отрицательного напряжения.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема преобразователя уровня

ЭСЛ-И Л-типа; на фиг. 2 — функционально-топологическая схема.

Преобразователь уровня ЭСЛ-И Л-типа содержит третий 1 и первый 2 п-р-п-транзисторы, базы которых соединены с коллектором транзистора I, первым коллектором транзистора 2 и вторым коллектором р-и-р-транзистора

3, первый коллектор которого со25 единен с базой транзистора 3 и выходом источника 4 тока, который реализован на инжекторе 5, пос ледовательно соединенном с ограничителем тока íà и-р-п-транзисторе 6, 30 эмиттер транзистора 3 соединен с ши- ной 7 питания, а третий коллектор соединен с вторым коллектором транзистора 2, катодом диода 8 и базой второго и-и-и-транзистора 9, коллек- 35 тор которого подключен к выходу 10 устройства, а эмиттер соединен с анодом диода 8 и общей шиной, эмиттеры транзисторов 1 и 2 соединены с входа ми 11 и 12. Транзистор 3 включен в режиме ограничителя тока, причем площадь третьего коллектора (соответственно и величина тока через него) меньше площади второго коллектора.

Транзистор 2 также включен по схеме ограничителя тока. Диод 8 предотвращает попадание недопустимого отрицательного напряжения на переход базаэмиттер транзистора 9.

Преобразователь уровня работает следующим образом.

При подаче прямого и инверсного сигнала с выходов ЭСЛ-элемента на эмиттер соответственно транзистора

1 и транзистора 2 возможны два варианта работы преобразователя.

В первом случае напряжение на эмиттере транзистора 1 меньше, чем

2макс кэн

Э ч

Ug эо с о сино

2макс

rye U„„ — максимальное напряжение насыщения между первым коллектором и эмиттером транзистора 2.

Реально, устойчивая работа (запирание) транзистора 9 обеспечивается при напряжении, близком к нулю напряжение на эмиттере транзистора

2. В этом случае весь ток второго коллектора транзистора 3 протекает через базо-эмиттерный переход транзистора 1, а транзистор 2 заперт.

Ток, задаваемый третьим коллектором транзистора 3, течет на базу транзистора 9, который формирует на выходе 10 устройства сигнал низкого уровня.

Если напряжение, поданное на эмиттер транзистора 2, меньше напряжения, поданного на эмиттер транзистора 1, то весь ток второго коллектора транзистора 3 протекает через транзистор 2. Поскольку транзистор 2 включен в режиме ограничителя тока, то весь ток третьего коллектора транзистора 3 течет через первый коллектор транзистора 2. Если учесть, что площадь третьего коллектора транзистора 3 меньше площади второго коллектора, а площади коллекторов транзистора 2 одинаковы, то транзистор 2 обеспечивает запирание транзистора 9. Идентичность токов первого и второго коллекторов транзистора 2 обеспечивается за счет дополнительного тока через диод 8 в первый коллектор транзистора 2. На выходе 10 закрытого транзистора 9 имеется выходной сигнал высокого уровня.

Повышение устойчивости преобразователя к синфазным помехам на входах обусловлено следующим. !

Величина отрицательного синфазного напряжения на входах преобразователя ограничена лишь напряжением пробоя U о„, переходов коллекторэмиттер, коллектор — коллектор, коллектор — базе транзисторов 2 и 3.

Технология И Л БИС позволяет обес2 печить эти напряжения величиной свыше минус 10 В.

Величина положительного синфазно+ го U Ä,„„напряжения ограничивается напряжением 11 запирания транзисточ эо ра 9:

Формула изобретения20

Преобразователь уровня ЭСЛ-И ЛЯ типа, содержащий два входа, источник тока, шину питания и три n-p-птранзистора, коллектор первого и-р-и-транзистора соединен с базой второго п-р-п-транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а

3 12905 (относительно общей шины), на эмиттере транзистора 2.

Таким образом, предлагаемый преобразователь уровня ЭСЛ-И Л-типа обеспечивает распознавание парафазного сигнала от ЭСЛ-элемента при диапазоне синфазных помех от нуля до -Ug,„Преобразователь уровня ве содержит нестандартных компонентов И Л

БИС-резисторов, поэтому занимает !О меньшую площадь на кристалле и позволяет упростить техпроцесс. Преобразователь может выполнять следующие функции: преобразование парафазного сигнала, преобразование с ин- 15 вертированием или без него однофаэного сигнала при подаче на один иэ входов опорного напряжения.

13 4 коллектор является выходом устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости преобразователя и сокращения площади, занимаемой преобразователем на кристалле при интегральном исполнении, введены трехколлекторный р-и-р-транзистор и диод, а источник тока реализован на инжекторе, последовательно соединенном с ограничителем на п-р-п-транзисторе, причем выход источника тока соединен с ограничителем на и-р-и-транзисторе, причем выход источника тока соединен с базой и первым коллектором р-п-р-транзистора, эмиттер которого соединен с шиной питания, а второй коллектор соединен с коллектором и базой третьего и-р-п-транзистора, с базой и вторым коллектором первбго п-р-п-транзистора, третий коллектор р-п-р-транзистора соединен с базой второго и-р-и-транзистора и катодом диода, анод которого соединен с общей шиной, входы преобразователя подключены к эмиттерам первого и третьего и-р-и-транзистора.

ВНИИПИ Заказ 7915/56 Тираж 922 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4