Логический элемент "исключенное или"

 

О П -й" С, А:-Нй Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«« 443485

Союз. Советских.Социалистических

Республик

И АЗТО!--:ÛÎÌÓ СЕЙ,ЦЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (51) М. Кл. Н 03k 19/08 (22) Заявлено 14.07.72 (21) 1810683/26-9 с присоединением заявки №

Госудаоственный комитет

Сооста министров СССР пс л"лам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.09.74. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 28.03.75 (53) УДК 621.374(088.8) (72) Авторы изобретения

А. Б. Изотип и А. А. Мацканюк

Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства (71) Заявитель (54) ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ «ИСКЛЮЧЕННОЕ HJlH»

Изобретение относится к элементам цифровой и аналоговой вычислительной техники и найдет применение в статических анализаторах, аналоговых и цифровых Bb«IIlcëèòñëü«ûõ машинах.

Известна схема «исключенное или», состоящая из двух токовых переключателей, двух эмиттерных повторителей и двух фиксирующих транзисторов.

Недостаток этой схемы в том, что она содержит значительное число элементов и пе может работать в качестве дискриминатора уровня с регулируемым диффере|щиальпь.м коридором.

С целью повышения надежности, упрощения устройства и расширения его функпиональшях возможностей в логической схеме токовые переключатели выполнены с разли шыми порогами переключения, задаваемыми извне, введен резистивный сумматор входных сигналов для получения трехуровнего суммарного сигнала управления токовыми псрсключатеяями; для выделения среднего уровня этого сигнала управления введен транзистор с противоположным типом проводимости.

На черте>ке приведена принципиальная схема предлагаемого логического элемента.

Элемент содержит резисторы 1 и 2 равного номинала, соединенные одними концами с клеммами 3 и 4 для приема входных сигналов положительной полярности, другими концами связаны между собой и подключены к базам и-р-и-типа транзисторов 5 и 6 токовых переключателей, в состав которых входят диоды

5 7и8.

Диод 7 подключен анодом в внешнему источнику 9 опорного напряжения Ilоложительной полярности, а катодом — к эмиттеру транзистора 5 и через резистор 10 — к внешнему

10 источнику 11 питающего напряжения отрицательной полярности.

Диод 8 анодом соедине«с внешним источником 12 опорного напряжения положительной полярности, а катодом — с эмиттером

15 транзистора 6 и через резистор 13 — с внешним источником 11, причем номинал резистора

13 равен номиналу резистора 10.

Коллектор транзистора 5 подключен и эмит20 теру р-п-р-типа транзистора 14 и через резистор 15 — к внешнему источнику 16 питающего напряжения положительной поля;»юсти.

Коллектор транзистора 6 подключс«к базе транзистора 14 и через резистор 17 — к исто 125 пику 16. Резистор 17 обладает номи «лом пecI n !b!:,n большим, iles резистор 15.

Коллектор транзистора 14 соединен с выходной клеммой 18, подключенной к потреби-,слю, а через резистор 19 — с общей шиной «земля >

30 внешних источников 9, 11, 12 и 16.

443485

Транзистор 5, диод 7, резисторы 9 и 15 образуют первый токовый переключатель, а транзистор 6, диод 8 и резисторы 13 и 17— второй токовый переключатель.

При настройке предлагаемого элемента источники 9 и 12 регулируются на заданныс величины напряжения, равные, например, 3/4 и 1/4 от единицы напряжения входного сигнала, определяющие соответственно верхний и нижний пределы срабатывания элемента; элемент подключают к внешним питающим и опорным источникам 9, 11, 12 и 16 и через клеммы 3 и 4 — к источникам двухуровневых входным сигналов, принимающих значение

«О» (величина напряжения «О») и «1» (некоторая величина напряжения положительной полярности).

Эти сигналы через резисторы 1 и 2 поступают на базы транзисторов 5 и 6, где преобразуются в суммарный трехуровневый сигнал, принимающий значения «О», «1/2», «1».

При уровне «О» транзисторы 5 и 6 не пропускают ток в резисторы 15 и 17 и направляют его через диод 7 и 8 к источникам 9 и 12 опорных напряжений, транзистор 14 заперт и не пропускает ток в резистор 19. Вследствие этого напряжение на выходной клемме 18 принимает значение «О».

При уровне «1/2»транзистор 5 не пропускает ток на резистор 15, а транзистор 6 пропускает ток на резистор 17, транзистор 14 открывается, но при этом не насыщается и подает ток на резистор 19, в результате чего напряжение на клемме 18 принимает значение «1».

При уровне «1» транзисторы 5 и 6 пропускают ток на резисторы 15 и 17, транзистор 14 закрывается и отключает ток от резистора 19, в результате чего напряжение на клемме 18 принимает значение «О».

Предлагаемый логический элемент может быть использован также в качестве дискриминатора уровней с регулируемым дифференциальным коридором. В этом случае входной аналоговый сигнал подают на одну из клемм

3 или 4, напряжение входного сигнала поступает без изменения на базы транзисторов

5и6.

Когда величина напряжения входного ана5 логового сигнала меньше величины напряжения опорного источника 12, транзисторы 5 и

6 заперты и не пропускают ток на резисторы

15 и 17, транзистор 14 закрывается и не пропускает ток на резистор 19, в результате чеI0 го напряжение на клемме 18 принимает значение «О».

Когда величина напряжения входного аналогового сигнала больше величины опорного напряжения источника 12, но меньше величины

15 опорного напряжения источника 9, транзистор

6 пропускает ток на резистор 17, а транзистор

5 не пропускает ток на резистор 15, чем вызывается включение транзистора 14, но не до насыщения; через резистор 19 протекает кол20 лекторный ток транзистора 14, а напряжение на клемме 18 принимает значение «1».

Когда величина напряжения входного аналогового сигнала больше величины опорного напряжения источника 9, транзисторы 5 и 6

25 пропускают ток на резисторы 15 и 17, транзистор 14 закрывается и отключает ток от резистора 19, в результате чего напряжение на клемме 18 принимает значение «О».

Предмет изобретения

Логический элемент «исключенное или», содержащий первый и второй токовые переключатели на одном транзисторе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надеж35 ности и расширения функциональных возможностей, он содержит два диода, соединяющих первую и вторую шины опорного напряжения соответственно с эмиттерами транзисторов первого и второго токовых переключателей, и

40 дополнительный транзистор, у которого база и эмиттер соединены соответственно с коллекторами транзисторов второго и первого токовых переключателей, у которых базы объединены и соединены через резисторы с шинами

45 входных сигналов.

443485

Я 1б Ч

Составитель А. Мацканюк

Техред Т, Миронова

Редактор Л. Цветкова

Корректор Л. Котова

Заказ 689/2 Изд. № 1108 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр.. Сапунова, 2