RU2026606C1

RU2026606C1 - Exclusive or gate

Info

Publication number: RU2026606C1
Authority: RU
Inventors: Р.И. Куванов
Original assignee: Производственное объединение "Ижевский радиозавод"
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: microelectronics. SUBSTANCE: exclusive OR gate has two light-emitting diodes 1, 2, two photoresistors 3, 4, load resistor 5. EFFECT: improved operational stability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к применению оптоэлектронных элементов в качестве логических устройств. The invention relates to microelectronics, in particular to the use of optoelectronic elements as logic devices.

Известно устройство, содержащее элемент И-НЕ с открытым коллектором, который через резисторы соединен с входами устройства [1]. Недостатком этого устройства является отсутствие гальванической развязки входов от выходной цепи, а также малая величина амплитуды выходных импульсов. Единичный уровень здесь не может быть более половины напряжения питания. A device is known that contains an NAND element with an open collector, which is connected through resistors to the inputs of the device [1]. The disadvantage of this device is the lack of galvanic isolation of the inputs from the output circuit, as well as the small amplitude of the output pulses. The unit level here cannot be more than half of the supply voltage.

Известно также устройство, содержащее блок совпадения на двух транзисторах, коллекторы которых соединяются друг с другом, эмиттер одного соединен с базой другого, базы их соединены через диоды со входами А и Б [2]. Недостатком этого устройства является отсутствие гальванической развязки между входными и выходными цепями, а также отсутствие возможности варьировать напряжение питания в больших пределах. It is also known a device containing a matching unit on two transistors, the collectors of which are connected to each other, the emitter of one is connected to the base of the other, their bases are connected through diodes to the inputs A and B [2]. The disadvantage of this device is the lack of galvanic isolation between the input and output circuits, as well as the inability to vary the supply voltage within wide limits.

Целью изобретения является достижение гальванической развязки между входными и выходными цепями, а также увеличение диапазона изменения амплитуды выходных сигналов. The aim of the invention is to achieve galvanic isolation between input and output circuits, as well as increasing the range of variation of the amplitude of the output signals.

Для этого в элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, содержащем диоды, подключенные к его входам и транзисторы, коллекторы которых соединены между собой и подключены через нагрузочный резистор к источнику питания. В качестве диодов использованы светоизлучающие диоды, включенные встречно-параллельно. В качестве транзисторов использованы фототранзисторы, эмиттеры которых подключены к общей шине, а коллекторы - к выходной шине. To do this, in the element EXCLUSIVE OR, containing diodes connected to its inputs and transistors, the collectors of which are interconnected and connected through a load resistor to a power source. Light emitting diodes connected in counter-parallel are used as diodes. Phototransistors are used as transistors, the emitters of which are connected to a common bus, and the collectors to the output bus.

Устройство содержит входы Х₁ и Х₂, светодиоды 1 и 2, оптически связанные с фототранзисторами 3 и 4, коллекторы которых через резистор 5 соединены с источником питания, а также ограничительные резисторы 6 и 7.The device contains inputs X ₁ and X ₂ , LEDs 1 and 2, optically coupled to phototransistors 3 and 4, whose collectors are connected through a resistor 5 to a power source, as well as limiting resistors 6 and 7.

На чертеже представлена схема устройства. The drawing shows a diagram of the device.

Работа устройства происходит следующим образом. При поступлении на входы Х₁ и Х₂ логического нуля или единицы светодиоды 1 и 2 не светят и на выходе Y будет высокий уровень. При поступлении на входы Х₁ и Х₂ противофазных потенциалов один из диодов будет светить и отдавать свою световую энергию в базу соответствующего транзистора. При этом на выходе Y будет нулевой потенциал.The operation of the device is as follows. Upon receipt of logic zero or one at inputs X ₁ and X _2, LEDs 1 and 2 do not light up and output Y will have a high level. When antiphase potentials arrive at the inputs X ₁ and X _2, one of the diodes will shine and give its light energy to the base of the corresponding transistor. In this case, the output Y will have zero potential.

Устройство обладает гальванической развязкой входов Х₁ и Х₂ от выхода Y и источника Е γ , величина Е γ может быть изменена в пределах от 5 до 30 в и более, при этом меняется амплитуда выходных импульсов без дополнительного подбора номинала резистора 5. Резисторы 6 и 7 могут быть подобраны и при необходимости ограничить ток через диоды 1 и 2.The device has galvanic isolation of the inputs X ₁ and X ₂ from the output Y and the source E γ, the value of E γ can be changed from 5 to 30 V or more, while the amplitude of the output pulses changes without additional selection of the value of the resistor 5. Resistors 6 and 7 can be selected and, if necessary, limit the current through diodes 1 and 2.

Claims

ITEM EXCLUSIVE OR, containing diodes connected to its inputs, and transistors, the collectors of which are interconnected and connected through a load resistor to a power source, characterized in that, for the purpose of galvanic isolation of input and output circuits and increasing the range of variation of the amplitude of the output signals, light emitting diodes connected in opposite directions are used as diodes, phototransistors are used as transistors, the emitters of which are connected to a common bus, and the collectors are connected to the output bus.