154248. lajstromszámú szabadalom • Logikai kapcsoló áramkör félvezető elemekkel különböző függvények előállítására
154248 nak anyaga nagyobb sávszélességű kell, hogy legyen, mint a bemenődiódák anyagáé, ill. a diódák jelleggörbéjének a nagyobb áramoknál kell letörniök, mint a tranzisztor emitterdiódájának jelleggörbéje. Ilyen módon, pl. germánium bemenődiódát és sziliciumtranzisztort, vagy pedig sziliciumbemenődiódát és Ga-As tranzisztort kell alkalmazni, ill. sziliciumbemenődiódát Ga-As-Si emitter bázisdiódát heterogén átmenettel. Az elmondott intézkedésekkel azt érjük el, hogy a tranzisztor biztonsággal lezár, ha egyik vagy több bemeneten nincs jel, ill. földpotenciál van jelen, mivel a bemenődióda ellenállása kisebb, mint a tranzisztor bemenő ellenállása. A találmány szerinti kapcsoló áramkör az egyes kapcsolási elemek részére nem igényel külön előfeszültségeket. Üzemi feszültségként kis feszültségértékek használhatók. Különösen gyors kapcsolási viszonyokat lehet elérni a találmány szerinti kapcsolórendszer útján. A találmány előnye, hogy annak alkalmazásával a logikai függvényeket az ismert megoldásoknál kevesebb félvezető elemmel, ill. pn-átmenettel lehet kialakítani. Integrálás céljára a kapcsoló áramkör előnyösen alkalmazható. A nagyobb kapcsolási sebesség javítja a gyártmányok teljesítményét, amely gyártmányok ezen logikai félvezető kapcsoló áramkörrel vannak kialakítva és a logikai kapcsolások alkalmazásának körét kiszélesíti. A találmány példakénti kiviteli alakját a rajz alapján mutatjuk be részletesebben. A bemenő jelet, ill. a bemenő feszültségeket az 1, 2 és 3 bemenetek a 4, 5 és 6 diódákon keresztül a 8 tranzisztor bázisára vezetik. Ennek a 8 tranzisztornak 15 emittere 12 földpotenciálon van, míg 14 kollektora a 11 kimenettel van összekötve. A 10 üzemi feszültségforrást 7 ellenálláson át a 13 bázisra és a 9 ellenálláson keresztül a 14 kollektorra kapcsoljuk. A 4, 5 és 6 diódák germániumdiódák és a 8 tranzisztor galliumarzenid tranzisztor. Ezt követően a 4, 5 és 6 diódák vannak az áramkörbe bekapcsolva. Ezen utóbbi diódák áteresztési ellenállása kisebb, mint a 8 tranzisztor bemenő ellenállása, mivel a 4, 5 és 6 diódák félvezető anyagának sávszélessége kisebb, mint a 8 tranzisztor félvezető anyagáé. A 7 és 9 ellenállások a 8 tranzisztor telítésének célját szolgálják. Ha az 1, 2 és 3 bemeneteken jel, ill. feszültség van jelen, akkor a 4, 5 és 6 diódák ellen-5 állása igen nagy és a 8 tranzisztor vezetővé válik. Mivel a 8 tranzisztor munkapontját a telítési határra helyeztük, a 11 kimeneten jel nincs jelen. Ha az 1, 2 és 3 bemeneteken vagy pedig 10 a bemenetek közül az egyiken vagy a másikon jel nincs jelen, ill. az előző fokozat tranzisztorának igen kis maradék feszültsége van jelen, akkor a mindenkori bemenet potenciálja a 12 földpotenciált közelíti meg. 15 Ilyen módon a 8 tranzisztor 13 bázisa és 15 emittere között igen kis feszültség van jelen, amely az előző fokozat tranzisztorának maradék feszültségéből és az áteresztő irányú diódán létrejövő feszültségesésből tevődik össze és eb-20 ben a különleges esetben negatív értékű, mivel pnp-tranzisztorokat alkalmaztunk. Ez az igen kis negatív feszültség nem képes a 8 tranzisztor állapotát megváltoztatni. A fent leírt módon a 11 kimeneten olyan jel 25 vagy feszültség jelenik meg, amelynek nagysága a 10 üzemi feszültség nagyságával közel azonos. Szabadalmi igénypontok: 30 1. Logikai kapcsoló áramkör félvezető elemekkel, különböző függvények előállítására, amely kapcsoló áramkörben egy vagy több bemenőkapocs diódákon keresztül csatlakozik az 35 emitterkapcsolásban levő tranzisztor bázisára és az említett tranzisztor kollektorára a meghajtó feszültség forrás van csatlakoztatva, valamint ez a kollektor a kapcsoló áramkör kimenősarkát képezi, azzal jellemezve, hogy a diódák (4, 5, 6) 40 részben vagy egészben olyan félvezető anyagból állnak, amelynek energiaszintje kisebb, mint a tranzisztor (8) bázis-emitter-diódájának anyagáé. 2. Az 1. igénypont szerinti logikai kapcsoló 45 áramkör kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tranzisztor (8) munkapontjának a telítési határra való beállítására ellenállás-szerkezeti elemek (7, 9) szolgálnak. 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 6806162. Zrínyi (T) Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21—23.