Высоковольтный логический элемент

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, в частности , в устройствах отображения информации , построенных на газоразрядных панелях постоянного тока, в качестве катодных ключей. Цель изобретения - повышение надежности работы, снижение мощности рассеивания и обеспечение контролепригодности высоковольтного логического элемента Высоковольтный логический элемент содержит шесть п-р-п-транзисторов, три p-n-n-транзистора, девять резисторов , три диода и стабилитрон. Введение трех n-p-n-транзисторов, резистора, двух диодов и стабилитрона позволяет повысить надежность работы путем обеспечения требуемой длительности импульса, запирающего выходной транзистор, снизить мощность рассеивания за счет исключения внутреннего резистора и обеспечить контролепригодность за счет возможности осуществления контроля состояния выходного транзистора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 К 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4715345/21 (22) 04.07.89 (46) 07.11.91. Бюл. hb 41 (72) Б.А.Гарбуз, С,А.Коновалов и В.Л.Опалев (53) 621.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1200412, кл. Н 03 К 19/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1176449, кл. Н 03 К 19/00, 1984. (54) ВЫСОКОВОЛЪТНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ

ЭЛЕМЕНТ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, в частности, в устройствах отображения информации, построенных на газоразрядных панелях постоянного тока, в качестве катодных ключей. Цель изобретения — повышение

Изобретение относится к импульснойтехнике и может быть использовано, в частности, в устройствах отображения информации, построенных на гаэоразрядных панелях постоянного тока, в качестве катодных ключей.

Целью изобретения является повышение надежности работы, снижение мощности рассеивания при сохранении удовлетворительного фронта выключения выходного транзистора и обеспечение контролепригодности высоковольтного логического элемента.

На чертеже представлена электрическая схема высоковольтного логического элемента.

Высоковольтный логический элемент содержит четвертый и — р-п-транзистор 1, один эмиттер которого подключен к входу 2, база через девятый резистор 3 — к положи. SU 1690189 А1 надежности работы, снижение мощности рассеивания и обеспечение контролепригодности высоковольтного логического элемента. Высоковольтный логический элемент содержит шесть п — р — n-транзисторов, три р-п ï-транзистора, девять резисторов, три диода и стабилитрон. Введение трех и — р — n-транзисторов, резистора, двух диодов и стабилитрона позволяет повысить надежность работы путем обеспечения требуемой длительности импульса, запирающего выходной транзистор, снизить мощность рассеивания за счет исключения внутреннего резистора и обеспечить контролепригодность за счет возможности осуществления контроля состояния выходного транзистора. 1 ил. тельной шине питания, коллектор — к базе .пятого n — р —.n-транзистора 4, коллектор и, эмиттер которого подключен к коллектору и базе первого и — р — n-транзистора 5, эмиттер транзистора 5 подключен к общей шине, а коллектор — к базе первого р — п-р-транзистора 6, база и эмиттер которого подключены через первый и второй резисторы 7 и 8 к положительной шине питания, первый коллектор подключен к базе второго и-р — итранзистора 9 и через третий резистор 10— к его эмиттеру и отрицательной шине питания, коллектор транзистора 9 подключен к базе третьего и-р-и-транзистора 11 и через четвертый резистор 12 — к отрицательной шине питания, база транзистора 11 подклю- . чена к коллектору второго р-и-р-транзистора 13, база которого подключена к входу 2, эмиттер подключен к эмиттеру третьего рп-р-транзистора 14 и через пятый резистор

1690189 транзистора 14 подключен через стабилитрон 19 к выходу 20 и второму коллектору транзистора 6, коллектор транзистора 14 подключен также через второй диод 21 к базе шестого п — р — и-транзистора 22 и через седьмой резистор 23 — к его эмиттеру и общей шине, а коллектор — к второму эмиттеру транзистора 1, к контрольному выходу

24 и через восьмой резистор 25 — к положительной шине питания.

Высоковольтный логический элемент работает следующим образом.

Пусть на вход 2 подается напряжение

Uii 0,4 В низкого уровня, тогда потенциал на базе транзистора 1 не превысит значения 0б1 =0и +03/j =1,1 В(при Т=20 С) и транзисторы 4 и 5 будут закрыты, соответственно, транзисторы 6 и 9 также будут закрыты. Транзистор 13 при этом будет открыт, так как на базе транзистора 14 формируется напряжение Uei4 = 2UD = 1,4 В.

Последний при этом будет закрыт, а коллекторный ток транзистора 13 приводит к открытию транзистора 11 на выходе, при этом формируется уровень напряжения, близкий к напряжению на отрицательной шине пи: тания. Диод 21 при этом находится в закрытом состояниИ, транзистор 22 также закрыт, На контрольном выходе формируется высокий уровень напряжения, характеризующий открытое состояние транзистора 11, Предположим, что на вход 2 подается высокий уровень напряжения Uiu > 2,0 В, тогда транзистор 13 закрывается. Учитывая, что на контрольном выходе 24 также высокий уровень напряжения, на базе транзистора 1 формируется напряжение 0в =

=2,1 В, достаточное для открывания транзисторов 4 и 5. Соответственно, открывается транзистор 6, по двум коллекторам которого текут значительные токи, первый из которых открывает транзистор 9, который активно запирает выходной транзистор 11, второй коллекторный ток формирует малый фронт выключения транзистора 11.

После того, как транзистор 11 закрывается и напряжение на его коллекторе повысится до значения, близкого к уровню общей шины, происходит открывание транзистора 22, формируется напряжение низкого уровня на коллекторе транзистора 22, а соответственно, и на контрольном выходе

24. При этом транзисторы 4 — 6 закрываются, 10

15 — к положительной шине питания, база транзистора 14 подключена к второму выводу шестого резистора 16 и через первый и третий диоды 17 и 18 — к общей шине, первый вывод резистора 16 подключен к поло- 5 жительной шине питания, коллектор коллекторный ток транзистора 6 прекращается (фронт к этому времени уже сформировался), транзистор 9 также закрывается.

Низкий уровень напряжения на контрольном выходе 24 поддерживается током коллектора транзистора 14, который через диод

21 задает ток базы транзистора 22. . Таким образом, формирование длительности импульсного запирающего тока не может быть недостаточным для закрывания транзистора 11, так как его длительность прерывается после того, как транзистор 11 закрывается, о чем дает информацию схема контроля. Кроме того, не происходит излишнего потребления тока внутренним резистором, подключенным между выходом 20 и общей шиной, так как фронт формируется током транзистора 6, существующим только в момент формирования фронта.

Контрольный выход позволяет осуществлять контроль состояния выходного транзистора, что бывает крайне необходимо при построении системы.

Использование предлагаемого высоковольтного логического элемента в производстве устройств отображения информации позволит осуществлять автоматизированный контроль правильности работы устройств, так как имеется возможность осуществлять контроль состояния транзистора по контрольному выходу схемы, что значительно увеличит возможности введения самоконтроля и самотестирования системы в целом, Формула изобретения

Высоковольтный логический элемент, содержащий семь резисторов, три р — и — ртранзистора, первый и-р-n — транзистор, эмиттер которого соединен с общей шиной, коллектор через первый резистор соединен с положительной шиной питания и подключен к базе первого р — n — р-транзистора, эмиттер которого через второй резистор соединен с положительной шиной питания, а коллектор подключен к базе второго n — р — птранзистора, эмиттер которого соединен с отрицательной шиной питания и через третий резистор с его базой, а коллектор соединен с базой третьего п-р-п-транзистора, коллектор которого соединен с выходом, а эмиттер — с отрицательной шиной питания и через четвертый резистор соединен с его базой, которая подключена к коллектору второго р — п-р-транзистора, эмиттер которого через пятый резистор соединен с положительной шиной питания, первые выводы шестого и восьмого резисторов соединены с положительной шиной питания, второй вывод шестого резистора соединен с анодом перво1690189 гп

Составитель А. Янов

Техред М.Моргентал

Корректор M. Шароши

Редактор О. Хрипта

Заказ 3826 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям к открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 го диода, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения надежности работы, снижение мощности рассеивания и повышения контролепригодности, в него введен четвертый п-р-п-транзистор, база которого через 5 девятый резистор соединена с положительной шиной питания, первый эмиттер соединен с входом и базой второго р — и — р-транзистора, а коллектор соединен с базой пятого п-р-п-транзистора, коллектор 10 и эмиттер которого соединены соответственно с коллектором и базой первого и — р— п-транзистора, второй эмиттер четвертого и-р — n-транзистора присоединены к контрольному выходу: второму выводу восьмого 15 резистора и коллектору шестого и-р-итранзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной и через седьмой резистор — с его базой и катодом второго диода, анод которого соединен с коллектором третьего р — п-р-транзистора, эмиттер которого соединен с эмиттером второго р — n — р-транзистора, а база подключена к аноду первого диода, катод которого соединен с анодом третьего диода, катод которого соединен с общей шиной, второй коллектор первого р— п-р-транзистора соединен с выходом и анодом стабилитрона, катод которого подключен к коллектору третьего р — n — ртранзистора.