Устройство с лямбда-характеристикой

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в схемах генераторов, пороговых устройств, систем защиты преобразователей. Цель изобретения - расширение области применения . Устройство содержит МДП-транзи сторы 1-3, 5 и 6, первую 4 и вторую 7 шины управления. Введение МДП-транзисторов 3, 5, 6 и новых конструктивных связей приводит к увеличению числа пиков тока, что позволяет более эффективно управлять вольт-амперной характеристикой устройства . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о фь

СО

ОО (21) 4699482/21 (22) 31.05.89 (46) 07:,05.91. Бюл. М 17 (72) И,Д.Рейлян и M,È.Ãåðâàñ (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1195422, кл, Н 03 К 3/28, 1985.

Дьяконов В.П., Семенова О.В. Переключающие устройства на лямбда-транзисторах. — ПТЭ, 1977, f4 5, с. 97, рис. 1 г, (54) УСТРОЙСТВО С ЛЯМБДА-ХАРАКТЕРИСТИКОЙЙ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в схемах генераторов, пороговых устройств, систем защиты, преобразователей.

Цель изобретения — расширение области применения.

На фиг. 1 приведена электрическая схе ма устройства с лямбда-характеристикой; на фиг. 2а и б — вольт-амперные характеристики (BAX) устройства, поясняющие его работу.

Устройство с лямбда-характеристикой состоит иэ первого полевого МДП-транзистора 1(со встроенным каналом п-типа, сток которого подключен к шине питания и затвору второго транзистора 2. стоку третьего транзистора 3, затвор — к первой шине 4 управления, исток — к истоку второго транзистора 2 и затвору третьего транзистора 3, сток второго полевого МДП-транзистора 2 со встроенным каналом р-типа подключен к общей шине, исток третьего полевого МДПтранзистора 3 большей площади с индуцированным каналом п-типа соединен со стоком четвертого транзистора 5 и затвором пятого транзистора 6, затвор четвертого по„, БЫ„„1647886 А1

Д:, 1 Я л .> 6 g

3, 5, 6 и новых конструктивных связей приводит к увеличению числа пиков тока, что позволяет более эффективно управлять вольт-амперной характеристикой устройства,2 ил. левого МДП-транзистора 5 со встроенным каналом и-типа соединен с второй шиной 7 управления, исток — с истоком пятого транзистора 6 р-типа, сток которого подключен к общей шине.

Устройство работает следующим образом.

Поскольку каналы транзисторов 1 и 2 при напряжении на затворе, равном нулю, проводят ток, то при увеличении напряжения питания, приложенного к выводу +0< устройства, выше нуля ток, протекающий через устройство, возрастает (участок 1 на фиг. 2). Падение напряжения на одном из транзисторов 1 и 2 является напряжением смещения другого транзистора пары в направлении уменьшения протекающего че.рез него тока, Поэтому ток через пару транзисторов 1 и 2 достигает максимального значения (точка А на фиг. 2а) при 0о = 0отс любого транзистора пары 1 и 2 и начинает уменьшаться (участок 11с отрицательным сопротивлением на фиг. 2) до тех пор, пока оба транзистора 1 и 2 не перейдут в состояние отсечки (точка В на фиг. 2а). Таким образом, эту пару транзисторов можно рассматри1647886

Ф вать как структуру, охваченнуЮ положительной обратной связью, т.е. лямбда-диод.

Существует следующая зависимость между напряжениями затвора и стока транзисторов 1 и 2: U> = -y Оо, где y— коэффициент обратной связи каскада. Если транзисторы 1 и 2 полностью симметричны, то y = 1, т.е. Оэ = -Ue.

Для рассмотреной пары затвор транзистора 1 отключен от стока транзистора 2 и соединен с шиной 4 управления, что дает воэможность управлять формой ВАХ и контролировать параметры первого пика тока

ВАХ устройства изменением величины управляющего напряжения Оуоя,ь т.е. для транзистора 1 коэффициент у меняется одновРеменно с изменением Оуоря (см. фиг. 2б);

По сути дела мы имеет лямбда-диод с управлением.

Транзистор 3 начинает работать только тогда, когда напряжение в точке соединения истоков транзисторов 1 и 2 достигает порогового значения Опор.з. Рассмотрим случай, когда напряжения отсечки равны по модулю: I Uo c.) I = I Uo c2! =!Оотс.4I

= Оотс5 I = !Оотс1,2,4,5! ° КОГда ПорОГОВОЕ HaU0Tc) + Оотс2 .пряжение Опор г чинает открываться транзистор 3. А так как последний работает s режиме истокового повторителя (с коэффициентом передачи. по напряжению, равным 1, поскольку площадь его больше площади любого транзисторов 1, 2, 4, 5), то напряжение, приложенное к его затвору, передается на исток и приводит к передаче напряжения питания на очередную пару транзисторов 4 и 5, образующих вторую структуру, охваченную положительной обратной связью, т.е, второй лямбда-; Также как и первый, он имеет такую же лямбда-характеристику с пиком тока при напряжении на затворе транзистора 3 и соответственно в точке соединения истока транзистора 3 с выводом второго лямбда-диода, равном 3 ! Оотс1,2,4,5 !

Интервал между пиками тока на

ВАХ устройства можно регулировать, управляя пороговым напряжением тоанзистора 3 (GM. фиг. 2а, кривые при ! Опорэ < !Оотс1,2,4,5 I M !Опор.3 >

> I Оотс1,2,4,5 I °

Количество пиков ВАХ можно увеличивать и дальше, подключая в точке соединения истоков транзисторов предыдущего

10 лямбда-диода с управлением затвор следующего транзистора большей площади, сток которого соединяют с шиной питания, исток с одним выводом следующей пары транзисторов, образующих лямбда-диод с управ15 лением, Другой вывод лямбда-диода с управлением соединяют с общей шиной.

Формула изобретения

Устройство с лямбда-характеристикой, содержащее первый и второй полевые

МДП-транзисторы со встроенным каналом, сток первого транзистора со встроенным каналом и-типа соединен с шиной питания, затвором второго транзистора со встроенным каналом р-типа, затвор соединен с первой шиной управления, исток — с истоком второго транзистора со встроенным каналом р-типа, сток которого подключен к общей шине, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с

30 целью расширения области применения устройства, в него дополнительно введены третий полевой МДП-транзистор большей площади с индуцированным каналом и-типа, четвертый МДП-транзистор со встроенным каналом и-типа и пятый полевой

МДП-транзистор со встроенным каналом ртипа, причем сток третьего транзистора соединен с шиной питания и стоком первого транзистора, затвор — с точкой соединения

40 истоков первого и второго транзисторов, исток — со стоком четвертого и затвором пятого транзисторов, затвор четвертого транзистора соединен с второй шиной управления, исток — с истоком пятого транзи45 стора, сток которого подключен к общей шине.

1647886

° . м

Составитель А.Цехановский

Техред М,Моргентал Корректор M.ØàðoUjè

Редактор Т.Зубкова

Заказ 1652 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

O ащС ютС рюС < am фиг.2 st

Ь