Преобразователь логического уровня

 

Изобретение относится к им-, пульсной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устрой.ствах. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя логического уровня при работе в условиях возможного короткого замыкания выхода на шину питания или заземленную шину. Преобразователь логического уровня содержит инвертор ,1, диод 2, транзисторы 3 и 4 р-п-р и п-р-п-типа соответственно, резисторы 5,6,7 и 8, выходную шину 9, шину 10 питания, выход 11 устройства. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены инвертор 12 и два элемента И-НЕ 13 и 14. При этом устройство выполняет функции логического повторителя, преобразуя входной ТТЛ уровень. Таким образом повьш1ается устойчивость устройства к коротким замыканиям выхода как на заземленную шину, так и на шину питания. 1 ил. g (/ 00 со ОО о ел 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.,аи ззыы

Ш Н 03 К 19/092,,13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1 ) 401 62 1 1/24-2 1 (22) 31.01.86 (46) 15.09.87. Бюл. М 34 (71) Ереванский политехнический институт им. К. Маркса (72) С.О ° Мкртчян и С.А. Мелконян (53) 621.374(088.8) (56) Мкртчян С.О. Преобразователи уровней логических элементов. M.

Радио и связь, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 786006, кл. Н 03 К 19/08, 1979 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЛОГИЧЕСКОГО

УРОВНЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительных и вычислительных устройствах. Целью изобретения является повышение надежности преобразователя логического уровня при работе в условиях возможного короткого замыкания выхода на шину питания или заземленную шину. Преобразователь логического уровня содержит инвертор ,1, диод 2, транзисторы 3 и 4 р-и-р и

\ и-р-и-типа соответственно, резисторы

5,6,7 и 8, выходную шину 9, шину 10 питания, выход 11 устройства. Для достижения поставленной цели в устройство дополнительно введены инвертор 12 и два элемента И-НЕ !3 и 14.

При этом устройство выполняет функции логического повторителя, преобразуя входной ТТЛ уровень. Таким oGpaзом повышается устойчивость устройстЩ ва к коротким замыканиям выхода как на заземленную шину, так и на шину питания. 1 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использована в измерительных и вычислительных устройствах.

Целью изобретения является повышение надежности преобразователя логического уровня при работе в условиях возможнога короткого замыкания выхода на шину питания или на земляную шинi. 1р

Па чертеже изображена схема усгройства.

Преобразователь логического уровня содержит инвертор 1, диод 2, р-и-р-3 и и-р-и 4 транзисторы, четыре резис- !5 тора 5-8, входную шину 9, шину 10 питания. Выход 11 устройства соединен с катодом диода 2 и с коллектором р-п-р-транзистора 3, эмиттер которого соединен с шиной 10 источника питания,.2р а база подключена к первому выводу .первого резистора 5. База n-p-итранзистора соединена с первым выводом второго резистора 6, а вход инвертора 1 соединен с входом 9 устрой- 25 ства. Устройство содержит также дополнительный инвертар 12, первый 13 и второй 14 элементы И-НЕ. Первый вхоц первого элемента И-НЕ 13 соединен с их«дом 9 устройства, второй 30 вход подключен к аноду диода 2, а выход через третий резистор 7 соединен с базой р-п-р-транзистора, колле ктар которого подключен к выходу второго элемента И-HE и через четвертый ре-, зистор 8 соединен с базой и-р-и-транзистора, коллектор которого соединен с первым входом второго элемента

И-НЕ 14, второй вход которого соеди— нен с выходом инвертора 1 и с входом 4р дополнительного инвертара 12, выход которого соединен с эмиттером и-р-итранзистара и вторым выводом второго резистора, второй вывод первого резистора соединен с шиной питания. 45

Дополнительный инвертор, первый и второй элементы И-HE выполнены с открытым коллектором.

Преобразователь логического уровня работает следующим образом.

Пусть на вход 9 устройства поступает сигнал с уровнем логического нуля. В этом случае на выходе первого . элемента И-HE 13 и на выходе инвертора 1 будет сигнал логической единицы, тогда транзистор 3 заперт и базовый ток транзистора 4 отсутствует, что также приводит к его эапиранию. Следовательно, выходной транзистор вто4 2 рого элемента И-НЕ 14 открыт, т.е. на выходной шине 11 устройства имеем низкий потенциал. Если в этом состоянии выход устраиства закаротить на шину 10 питания, та через открытый выходной транзистор второго элсмента

И-HE 14 протечет ток КЗ; одн«временно откроется транзистор 4, через него и через открытый выходной транзистор дополнительного инвертора 12 потечет входной ток элемента 14, выходной транзистор элемента 14 закроется и тем самым предотвратится его пробой.

Поскольку транзистор 4 открывается через резистор 8 быстро (наносекунды) то так К3, который протекает через открытый выходной транзистор элемента

14, не успевает вывести его иэ строя.

Это состояние сохранится до тех пор, пока не будет устранено замыкание 11 с шиной питания. При устранении замыкания так через базовую цепь транзистора 4 прекращается, он запирается, и устройство возвращается в исходное состояние. Таким образом, транзистор

4 совместно с инверт«рам 12 абеспсчивае F защиту устройства «т замыкания выхода на шину питания.

1!усть теперь входной сигнал принял значение логической "1". Тогда на выходе инвертара 1 установится "0", а на выходах инвертора 12 и элемента

14 будет "1", т.е. их выходные транзисторы заперты. Следовательно, элемент 13 по обоим входам заперт (через диод 2 току течь некуда), поэтому на ега выходе будем иметь "0".

Следовательно, транзистор 3 открыт, на выходе 11 устр«йства имеем высокий уровень. Если в этом логическом состоянии закоратить выход устройст-: ва на нулевую шину, то откроются диод 2, элсмент 13 па второму входу, на его выходе появится высокий потенциал и транзистор 3 закроется.

Таким образам, преобразователь логического уровня выполняет функцию логического повторителя, преобразуя входной ТТ уровень U "- + 3,6 В на уровень U =+Е, причем она устойчива к КЗ выхода как на земляную шину, так и на шину питания. формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь логического уров ня, содержащий инвертор, диод р-п-р и п-р-п-транзисторы, четыре

1338054 третий резистор соединен с ба о тором.

Составитель П. Смирнов

Редактор А. Маковская Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 4144/55 Тираж 901

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 резистора, входную шину, шину питания, выход устройства соединен с катодом диода и с коллектором р-и-ртранзистора, змиттер которого соединен с шиной источника питания, а база подключена . к первому вывОду первого резистора, база и-р-п-транзистора соединена с первым выводом второго резистора, а вход инвертора соединен с входом устройства, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в него введен дополнительный инвертор, первый и второй элементы И-НЕ, первый вход первого элемента И-HL соединен с входом устройства, второй вход подключен к аноду диода, а выход через р-ll-р-транзистора, кс лле ктор I;() торого подключен к выходу второго лемента И-НЕ и через четвертый резистор .3 соединен с базой п-р-п-транзистора, коллектор которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом инвертора и входом дополнительного ин— вертора, выход которого соединен с эмиттером и-р-п-транзистора и вторым выводом второго резистс ра, второй вывод первоro резистора соединен с шиной питания, причем дополнительный инвертор, первый и второй элемен ты И-НЕ выполнены с открытым коллек