159607. lajstromszámú szabadalom • Komplementer inverter

3 199607 4 nál a hamis impulzus annál könnyebben ke­letkezik, minél meredekebb a kimenőjel. Az 1. ábrán bemutatott inverter kimenőjelé­nek 0 V felé tartó éle gyors, nem változtatható, tehát adott rendszer esetén a generátorral nem lehet beállítani a sebesség- és zajszempontból optimális lefutás értékét. Ez az 1. ábrán be­mutatott kapcsolás másik hátrányos tulajdon­sága. A kimenőjel felfutási idejének lassúságát tel­jesen kiküszöböli a 2. ábra kapcsolása, amely­ben az 1 inverterrel a másik 3 inverter van logikailag párhuzamosan kötve. A két inverter egymástól különbözik, hogy végtranzisztoraik egymással ellentétes típUsú félvezetőből vannak felépítve, tehát az egyik pnp, a másik npn tí­pusú. Ily módon a két inverter push-pull üzemmódban működik: amig az egyik vezet, addig a másik le van zárva. A kimenőjel mere­dek, a fel- és lefutása idők rövidek, de egyik sem változtatható. Másik nagy hátránya a kap­csolásnak az, hogy nem lehet földelni, hiszen a másik 3 inverter vezetésének állapotában a kimenetre kerülő föld tönkreteszi a másik 3 inverter végtranzisztorát. Ismeretesek olyan megoldások is, amelyekben a felfutó él meredekségét emitterkövető alkal­mazásával javítják, de ezeknek a kapcsolások­nak a kimeneteit sem lehet általában földre kötni, illetve a védőellenállások nagy áramfo­gyasztásnak, és egyik ismert megoldásban sem lehet egyszerűen változtatni a kimenőjel mere­dekségét. A belső integrálás, mint a különben gyors kiimenőjel lelassításának legegyszerűbb eszköze, nem ad jó eredményt, mert növeli a kimenőjel késését, hiszen a bemenőjel gyors változásának lelassítása miatt az inverter átkapcsolása is !é­sőíbfo kezdődik meg. A találmány szerinti elrendezés kimenete föl­delhető, és a kimenőjel fel- és lefutása könnyű­szerrel változtatható, anélkül, hogy a késési idő megnövekedne. A kapcsolásban ez által válik lehetővé, hogy a másik 3 inverter csak a fel­futóéi idejére kapcsolódik a kimenetre, és a kimenetről a fel- és lefutó él tartamában.-mű­ködő "negatív visszacsatolás lassítja le a kimenő­jel gyors változását. A negatív visszacsatolás nein, hatásos addig, amíg a Mmenőjel nem vál­tozik, tehát a •kapcsolás az áramkör eredeti késési idejét nem növeli. A találmány szerinti elrendezést a 3. ábra szemlélteti. A bemenőjel az 5 keverőfokozaton át közvet­lenül rájut az 1 invérterre, de ,a másik 3 invér­terre csak a másik 4 differenciáló fokozaton keresztül csatlakozik. A kimenőjel a 6 differen­ciáló fokozaton keresztül visszacsa tolódik, és az 5 keverőfokozatkan a bemenőjelhez hozzákeve­rődik. Ha a ibemenőszint megegyezik az ú feszültség­gel, akkor az 1 inverter vezet, meghajtja a ter­helést és a 2 munkaellenállast, a másik 8 inver­ter le van zárva. Ha a bemeneten a feszültség hirtelen megváltozik az u szintről földpoten­ciálra, akkor az 1 inverter lezár, a másik 3 inverter a másik 4 differenciáló fokozat által megszabott időre kinyit, és a kimenetet u fe­szültségre húzza a visszacsatoló 6 differenciáló fokozat által megszabott gyorsasággal. Ha a bemenet statikusan iföldpotenciálon van, akkor mindkét inverter lé van zárva, és a 2 munka­ellenállás biztosítja az u kimenőszintet. Ha a bemenőjel földpotenciálról u /feszültségre vál­tozik, akkor az 1 inverter kinyit, és a vissza­csatoló 6 differenciáló fokozat által megszabott gyorsasággal földre húzza a kimenetet, miköz­ben a másik 3 inverter le van zárva. A másik 4 differenciáló fokozat időállandóját úgy kell megválasztani, hogy a másik 3 inver­ter képes legyen a szórt kapacitások u feszült­ségre feltölteni. Látható, hogy a kimenet föl­delése esetén a másik 3 inverter végtranzisztora a felfutó él időtartama alatt vezet, ezért a •má­sik 4 differenciáló fokozat időállandójának meg­választásánál figyelembe kell venni az ismét­lődési frekvenciát, illetve a vezetés kitöltési té­nyezőjét is a másik 3 inverter végtranzisztorá­nak megvédése érdekében. A gyakorlatban elő­forduló terhelési (kapacitás, ismétlődési frekven­cia és tranzisztordisszipáció értékek mellett a másik i3 inverter végtranzisztora nem kényes kimenetének tartós földelésére. Példáként bemutatjuk a találmányi elrende­zés egy kiviteli alakját. (4. ábra.) Az áramkör egy DTL logika NOR kapuja, amelynek 5 ke­verőfokozata egyúttal diódás VAGY-kapu is, kimenő emitterkövetővel. A VAGY-kapu mun­kaellenállása az u feszültségnél nagyobb abszo­lút értékű v feszültségre van kötve. Az emitter­követő közvetlenül hajtja meg a pnp invertert és kondenzátoron keresztül működteti az mprí tranzisztort. A kimenetre nincs állandóan rá­kötve a visszacsatoló kondenzátor, lehetőségét adva a fel- és lefutás változtatására. A munka­ellenállást sem kell mindig rákötni a kimenetre, hiszen pl, hosszú vonalak meghajtásánál cél­szérű a kábel lezárását is biztosító múnkaellen­• állást a vonal végére helyezni. Több alkalmazásban nincs szükség a kimenő­jel meredekségének változtatására, sőt az a jó, ha a kimenőjel mindkét éle a lehető legmerede­kebb. Ez az eset például a rendszeren belül, vagyis ha nem kimenő inverterről van szó. Ek­kor a kapcsolásból elmarad a visszacsatoló 6 differenciáló . fokozat és az . 5 keverőf okozat (5. ábra). Más esetben, például a kimenő inverteteknél, ha nem fontos a kimenet földelhetősege, akkor a kapcsolásból elmarad a 4 másik differenciáló fokozat és a 2 munkaéllenállás. (6: ábra.) Szabadalmi igénypontok: 1. Komplementer inverter, amely tartalmaz egy tranzisztoros első invertert (1), mely in­verter (1) végtranzisztorának emittere földpo-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2

Next

/
Oldalképek
Tartalom