Логический элемент и-не

 

О П И С А Н И Е д}) 5З12 З

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.10.73(21) 1964139/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.10.76. Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 05.01.77 (51) М. Кл -

Н 03 К 19/08

Государственный комитет

Совете Мииистрав СССР аа делам изаарьтений и открытий (53) Ъ ДК 681. 325, .65 (088,8) (72) Авторы изобретения

Ю. E. Наумов и И.Ф. Пучков

Г}

} }

Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ И-HE

Изобретение относится к цифровой технике.

Известен логический элемент, содержащий входной многоэмиттерный транзистор, дополнительный p — }: — р -транзистор, делитель напряжения и выходной инвертор(1).

Однако известное устройство характеризуется недостаточными помехоустойчивостьтс и быстродействием.

Известен также логический элемент, со- ip держащий входной многоэмиттерный транзистор, дифференциальный усилитель, дополнительный 0 — p — - A --транзистор, делитель напряжения и выходной инвертор, в котором гомехоустойчивость можно повышать примерно до величины, равной половине логического перепада I 2j.

Однако это известное устройство обладает малой помехоустойчивостью в цепях с большими уровнями помех. 20

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости логического элемента

И-НЕ.

Для этого в логический элемент И-НЕ, содержащий входной многоэмиттерный тран- 25 зистор, коллектор которого подключен к базе первого tl — p — г} -транзистора дифференциального усилителя, коллектор которого через переход база — эмиттер дополнительного p — Л вЂ” p — транзистора подключен к шине питания, база второго о — p — й—

-транзистора дифференциального усилителя подключена к средней точке резистивного делителя напряжения, а коллектор — к базе р — A — р -транзистора выходного инвертора, введен дополнительный и — p - n -транзистор, эмиттер которого подключен к базе

h -транзистора выходного инвертора, коллектор через резистор — к средней точке резистивного делителя напряжения, а база — коллектору дополнительного р — n— — p -транзистора.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема логического элемента И-НЕ; на фиг. 2 — передаточная характеристика элемента.

Логический элемент И-НЕ 1 содержит логическую часть, выполняющую функцию И, собранную на многоэмиттерном транзисторе

3, сложный инвертор 4, собранный на тран531283 зисторах противоположного типа проводимоС» ти h — р — h -mrna 5 с резистором 6 в цепи базы и р — h — p -типа 7. К коллектору многоэмиттерного транзистора 2 подключена база транзистора 8 дифференциального усилителя 9. Другой транзистор 10 дифференциального усилителя 9 базой подключен к делителю напряжения 11 на резисторах

12 и 13. В общей цепи эмиттеров дифференциального усилителя 9 включен резистор

14. Коллектор транзистора 10 подключен к базе транзистора 7. К коллектору транзистора 8 подключется база транзистора

15 P — n — p -типа, эмиттер его подключен к шине питания. Между коллектором транзистора 15 и базой транзистора 5 включен транзистор 16 tl — р — h — типа базой к коллектору транзистора 15, эмиттером— к базе транзистора 5. Коллектор транзистора 16 через резистор 17 подключен к средней точке делителя напряжения 11.

Логический элемент работает следующим образом.

Когда хотя бы на одном из входов элемента действует низкий уровень напряжения (логический "0"), транзистор 2 находится в насыщении и потенциал коллектора выше потенциала эмиттера на величину напряжения насыщения транзистора. B этом режиме транзисторы 8 и 15, 16 и 5 закрыты, а транзисторы 10 и 7 открыты. На выходе элемента обеспечивается высокий уровень напряжения, равный логической "1". При изменении входного напряжения от состояния логического "0" до состояния логической

"1" происходит переключение тока из транзистора 1 0 в транзистор 8 дифференциального усилителя 9. При этом изменяют свое состояние транзисторы 5, 7, 15 и 16. Порог включения элемента определяется напряжением в средней точке резистивного делителя и равен о

0h„„n- я () — +1

1т где Š— напряжете источника питания.

Во включенном состоянии элемента транзистор 16 открыт и через его коллектор протекает ток, который приводит к изменению потенциала в средней точке резистивного делителя. При изменении входного напряжения от состояний логического "0" произойдет переключение элемента при напряжении

1 E

0 йх.п

+1

t2. 17

+ LI

Юэ!ь Кн5

Ф (2) 17 + т +

Вл В,т где 0х, Ь вЂ” напряжение на эмиттерном переходе транзистора 16; — напряжение на переходе кодр лектор — эмиттер насыщенного транзистора

5, которое определяется так же делителем напряжения 11.

На выражений (1) и (2) видно, что при !

Ь изменении отношений между сопротивлениями резисторов 12, 13 и 17 можно управлять значениями входных пороговых напряжений.

Из фиг. 2 видно, что если смещать вели26 It чину LI IдI вBп р а в оo, а величину U а влейХ,П йх. п во, то значения U „и О - характеризующие помехоустойчивость элемента, будут увеличиваться.

Формула изобретения

Логический элемент И-НЕ, содержащий

ЭО входной многоэмиттерный транзистор кол1 лектор которого подключен к базе первого — г1 -транзистора дифференциального усилителя, коллектор которого через переход база — эмиттер дополнительного P — n

ЗЬ р — транзистора подключен к шине питания

У база второго tl — p — Л вЂ” транзистора дифференциального усилителя подключена к средней точке резистивного делителя напряжения, а коллектор — к базе p - tl - p

-транзистора выходного инвертора, о т л .и46 чающийся тем, что, сцельюповышения помехоустойчивости, в него введен дополнительный h — р — tl -транзистор,эмиттер которого подключен к базе tl — p — ll—

-транзистора выходного инвертора коллекЭ тор через резистор — к средней точке резистивного делителя напряжения, а база — к коллектору дополнительного р — tl — р—

-транзистора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

2 № 359763, МКИ Н 03 К 19/08, у 05.07.71.

2. Авторское свидетельство СССР № 450365, МКИ Н 03 К 19/36, 18.06.73 (прототип).

531283 — 11!

1 (4 иг, 1

Фиг.2

Составитель В. Лякишев

Редактор А. Зиньковский ТехредА. Демьянова Корректор В. Куприянов

Заказ 5395/164 Тираж 1 029 Подписное

UHMHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

I

1 ! (в

I ! !

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4