RU2710937C1 - Triggering logic element nor - Google Patents
Triggering logic element nor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2710937C1 RU2710937C1 RU2018135626A RU2018135626A RU2710937C1 RU 2710937 C1 RU2710937 C1 RU 2710937C1 RU 2018135626 A RU2018135626 A RU 2018135626A RU 2018135626 A RU2018135626 A RU 2018135626A RU 2710937 C1 RU2710937 C1 RU 2710937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transistor
- additional
- resistor
- output
- collector
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цифровой схемотехнике, автоматике и промышленной электронике. Оно, в частности, может быть использовано в блоках вычислительной техники, построенных на логических элементах.The invention relates to digital circuitry, automation and industrial electronics. It, in particular, can be used in blocks of computer technology built on logic elements.
Известен двухвходовой логический элемент ИЛИ-НЕ [Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. − М.: Радио и связь, 1987, стр. 348, рис. 1.21, в], содержащий шесть транзисторов, пять резисторов и один диод.Known two-input logic element OR-NOT [Shilo V.L. Popular digital circuits. - M.: Radio and Communications, 1987, p. 348, Fig. 1.21, c], containing six transistors, five resistors and one diode.
Недостаток его заключается в том, что у него малая нагрузочная способность. Электрический ток только одного из имеющихся транзисторов формирует электрический ток внешней нагрузки на каждом из двух выходов. Если бы удалось увеличить число транзисторов, формирующих ток нагрузки из общего числа имеющихся транзисторов, то это привело бы к увеличению максимальной силы электрического тока внешней нагрузки логического элемента и в результате к повышению нагрузочной способности. Its disadvantage is that it has a small load capacity. The electric current of only one of the available transistors generates an electric current of an external load at each of the two outputs. If it were possible to increase the number of transistors that form the load current from the total number of available transistors, then this would lead to an increase in the maximum electric current strength of the external load of the logic element and, as a result, to increase the load capacity.
Известен триггер с дополнительной симметрией [Гольденберг Л.М., Импульсные и цифровые устройства. − М.: Связь, 1973, стр. 275, рис. 4.18, в], содержащий два транзистора, четыре резистора и три источника постоянных питающих напряжений.Known trigger with additional symmetry [Goldenberg LM, Pulse and digital devices. - M.: Communication, 1973, p. 275, Fig. 4.18, c], containing two transistors, four resistors and three sources of constant supply voltage.
Недостаток его заключается в том, что у него малая нагрузочная способность, т.к. относительно небольшая часть электрического тока, потребляемого от источника постоянного питающего напряжения, образует электрический ток внешней нагрузки. Это объясняется тем, что одну внешнюю нагрузку в рассматриваемой схеме можно подключать к коллектору или к эмиттеру только одного из двух имеющихся транзисторов. Если бы в формировании электрического тока внешней нагрузки участвовали оба имеющихся транзистора, то это повысило бы нагрузочную способность триггера.Its disadvantage is that it has a small load capacity, because a relatively small part of the electric current consumed from a constant voltage supply forms an external current electric current. This is because one external load in the circuit under consideration can be connected to the collector or to the emitter of only one of the two available transistors. If both transistors were involved in the formation of the electric current of the external load, this would increase the load capacity of the trigger.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является выбранный в качестве прототипа эмиттерно-связанный логический элемент ИЛИ-НЕ [Манаев Е.И. Основы радиоэлектротехники. - М.: Радио и связь, 1985, стр. 342, рис. 14.23], содержащий шесть транзисторов, пять резисторов и источник питания.The closest in technical essence and the achieved result is the emitter-coupled logic element OR-NOT selected as a prototype [Manaev E.I. Fundamentals of Radioelectronics. - M.: Radio and Communications, 1985, p. 342, Fig. 14.23], containing six transistors, five resistors and a power source.
Недостаток его заключается в малой нагрузочной способности. Электрический ток только одного из шести транзисторов формирует ток внешней нагрузки. Если бы удалось в общем количестве имеющихся транзисторов увеличить число транзисторов, формирующих электрический ток внешней нагрузки, то это привело бы к увеличению максимальной силы электрического тока нагрузки логического элемента и в результате к повышению нагрузочной способности.Its disadvantage is its low load capacity. The electric current of only one of the six transistors generates an external load current. If it were possible in the total number of available transistors to increase the number of transistors that form the electric current of the external load, then this would lead to an increase in the maximum electric current load of the logic element and, as a result, to increase the load capacity.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении нагрузочной способности триггерного логического элемента ИЛИ-НЕ. The problem to which the invention is directed, is to increase the load capacity of the trigger logic element OR-NOT.
Это достигается тем, что в триггерный логический элемент ИЛИ-НЕ, содержащий источник питающего постоянного напряжения, общая шина (минусовая) которого заземлена, последовательно между собой включены первый резистор, первый транзистор (n-p-n) и второй резистор, свободный вывод первого резистора соединён с выходом (плюсовой вывод) источника питающего постоянного напряжения, вывод базы первого транзистора образует относительно «земли» первый вход логического элемента, свободный вывод второго резистора заземлён, второй транзистор (n-p-n), эмиттер которого соединён с общим выводом второго резистора и эмиттера первого транзистора, введены три дополнительных транзистора, четыре дополнительных резистора и изменено включение элементов, последовательно между собой включены первый дополнительный транзистор (p-n-p), первый дополнительный резистор и второй дополнительный транзистор (n-p-n), свободный вывод эмиттера первого дополнительного транзистора соединён с общим выводом первого резистора и коллектора первого транзистора, а вывод эмиттера второго дополнительного транзистора заземлен, общий вывод первого резистора, коллектора первого транзистора и эмиттера первого дополнительного транзистора соединён с коллектором второго транзистора, между собой последовательно включены второй дополнительный резистор, третий дополнительный транзистор (n-p-n) и третий дополнительный резистор, свободный вывод второго дополнительного резистора соединён с общим выводом выхода источника питающего постоянного напряжения и первого резистора, общий вывод второго дополнительного резистора и коллектора третьего дополнительного транзистора подсоединён к базе первого дополнительного транзистора, база третьего дополнительного транзистора подключена к общему выводу коллектора первого дополнительного транзистора и первого дополнительного резистора, свободный вывод третьего дополнительного резистора соединён с общим выводом коллектора второго дополнительного транзистора и первого дополнительного резистора, четвёртый дополнительный резистор включен между «землёй» и общим выводом второго дополнительного резистора, базы первого дополнительного транзистора и коллектора третьего дополнительного транзистора, выход логического элемента ИЛИ-НЕ относительно «земли» образует общий вывод коллектора второго дополнительного транзистора, первого дополнительного и третьего дополнительного резисторов, второй вход логического элемента ИЛИ-НЕ относительно «земли» образует вывод базы второго транзистора.This is achieved by the fact that in the trigger logic element OR-NOT, containing a source of supply DC voltage, the common bus (minus) of which is grounded, the first resistor, the first transistor (npn) and the second resistor are connected in series, the free output of the first resistor is connected to the output (positive terminal) of the DC supply source, the base terminal of the first transistor forms the first input of the logic element relative to the ground, the free terminal of the second resistor is grounded, the second transistor (npn), emitt whose alternator is connected to the common terminal of the second resistor and emitter of the first transistor, three additional transistors are introduced, four additional resistors and the elements are switched on, the first additional transistor (pnp), the first additional resistor and the second additional transistor (npn) are connected in series, free output the emitter of the first additional transistor is connected to a common terminal of the first resistor and collector of the first transistor, and the output of the emitter of the second additional transistor is flax, the common output of the first resistor, the collector of the first transistor and the emitter of the first additional transistor is connected to the collector of the second transistor, the second additional resistor, the third additional transistor (npn) and the third additional resistor are connected in series, the free output of the second additional resistor is connected to the common output terminal a source of supply DC voltage and a first resistor, the common output of the second additional resistor and collector of the third additional the nsistor is connected to the base of the first additional transistor, the base of the third additional transistor is connected to the common terminal of the collector of the first additional transistor and the first additional resistor, the free terminal of the third additional resistor is connected to the common terminal of the collector of the second additional transistor and the first additional resistor, the fourth additional resistor is connected between the ground "And the general conclusion of the second additional resistor, the base of the first additional transistor and to llektora third additional transistor, the output of NAND gate NOR relatively "land" forms a common collector terminal of the second additional transistor and the first additional optional third resistor, a second input of OR-NO element relative to "earth" forms a base terminal of the second transistor.
Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1).The invention is illustrated in the drawing (Fig. 1).
В триггерном логическом элементе ИЛИ-НЕ общая шина (вывод отрицательного напряжения) источника 1 питающего постоянного напряжения заземлена, а выход соединён с одним из выводов резистора 2. Последовательно с этим резистором включены транзистор 3 (n-p-n) и резистор 4, свободный вывод которого заземлён. Вывод базы транзистора 3 образует относительно «земли» первый вход логического элемента. Коллектор транзистора 5 (n-p-n) соединён с общим выводом резистора 2 и коллектора транзистора 3, эмиттер - с общим выводом резистора 4 и эмиттера транзистора 3. Вывод базы транзистора 5 является относительно «земли» вторым входом логического элемента. Последовательно между собой включены транзистор 6 (p-n-p), резистор 7 и транзистор 8 (n-p-n). Эмиттер транзистора 6 соединён с общим выводом резистора 2, коллектора транзистора 3 и коллектора транзистора 5, а эмиттер транзистора 8 заземлён. База этого транзистора подсоединена к общему выводу резистора 4 и эмиттеров транзисторов 3 и 5. Также последовательно включены резистор 9, транзистор 10 (n-p-n) и резистор 11. Свободный вывод резистора 9 соединён с общим выводом выхода источника 1 питающего постоянного напряжения и резистора 2. Общий вывод резистора 9 и коллектора транзистора 10 подсоединён к базе транзистора 6. База транзистора 10 подключена к общему выводу коллектора транзистора 6 и резистора 7, а свободный вывод резистора 11 соединён с общим выводом резистора 7 и коллектора резистора 8. Резистор 12 включен между «землей» и общим выводом базы транзистора 6, резистора 9 и коллектора транзистора 10. Выход относительно «земли» логического элемента ИЛИ-НЕ образует общий вывод коллектора транзистора 8 и резисторов 7 и 11. На фиг. 1 часть схемы на транзисторах 6 и 10 является триггером на транзисторах противоположного типа проводимости.In the trigger logic element, OR NOT, the common bus (negative voltage output) of
Триггерный логический элемент ИЛИ-НЕ работает следующим образом. В цифровой электронике используются входные и выходные электрические сигналы низкого и высокого уровней. Низкий уровень - уровень логического нуля соответствует значениям напряжения в районе нуля (близкому к нулю), высокий уровень - уровень логической единицы соответствует значениям напряжения в районе единиц вольт (нередко в районе четырёх вольт). The trigger logic element OR NOT works as follows. In digital electronics, input and output electrical signals of low and high levels are used. Low level - logical zero level corresponds to voltage values in the zero region (close to zero), high level - logical unit level corresponds to voltage values in the region of volts (often in the region of four volts).
Работа двухвходового логического элемента ИЛИ-НЕ отражается известной таблицей 1, где и - условное отображение входных сигналов, - условное отображение выходного сигнала и - номер строки по порядку. В соответствии с первой строкой на обоих входах и имеется низкий уровень напряжения, который обеспечивает пониженное значение силы электрического тока через транзисторы 3 и 5 и пониженное значение напряжения на резисторе 2. Если по абсолютной величине значение напряжения на резисторе 9 больше суммы порогового напряжения (p-n-p) транзистора 6 и напряжения на резисторе 2, то транзистор 6 проводит электрический ток. Требующийся запас по обеспечению такого положения позволяет сделать значение сопротивления резистора 12. Пониженные значения силы электрического тока транзисторов 3 и 5 создают на резисторе 4 пониженное значение напряжения, которое меньше порогового напряжения транзистора 8 и он закрыт. Электрический ток транзистора 6 создаёт на резисторе 7 напряжение, превышающее пороговое напряжение транзистора 10, и он проводит электрический ток, как и транзистор 6. Электрические токи этих двух транзисторов создают на подключенной к выходу внешней нагрузке повышенный уровень напряжения - уровень логической единицы.The operation of the two-input logic element OR is NOT reflected in the well-known table 1, where and - conditional display of input signals, - conditional display of the output signal and - line number in order. According to the first line on both inputs and there is a low voltage level that provides a lower value of the electric current through transistors 3 and 5 and a lower voltage value across the resistor 2. If the absolute value of the voltage across the resistor 9 is greater than the sum of the threshold voltage (pnp) of the transistor 6 and the voltage across the resistor 2, then transistor 6 conducts an electric current. The required margin to ensure this position allows you to make the resistance value of the resistor 12. The lower values of the electric current of the transistors 3 and 5 create a lower voltage value on the resistor 4, which is less than the threshold voltage of the transistor 8 and it is closed. The electric current of the transistor 6 creates a voltage on the
В соответствии с 2-4 строками табл. 1 на один из входов или на оба входа и поступает повышенный уровень напряжения, сила электрического тока через один или оба транзистора 3 и 5 имеет повышенное значение, в результате на резисторе 2 повышенный уровень напряжения. Оно минусом приложено к эмиттеру p-n-p транзистора 6, а плюсом через резистор 9 к его базе, и переводит этот транзистор в непроводящее электрический ток состояние. Запас по обеспечению такого положения можно получить за счёт значения сопротивления 4 и за счёт коэффициентов усиления тока базы транзисторов 3 и 5. Тогда на резисторе 7 нулевое значение напряжения, оно меньше порогового напряжения транзистора 10, и он тоже не проводит электрический ток, как и транзистор 6. В результате на внешней нагрузке, подключенной к выходу , напряжение равно нулю. Повышенное значение силы электрического тока через резистор 4 создаёт на нём и на базе транзистора 8 повышенное значение напряжения. Тогда транзистор 8 открыт и через него разряжается эквивалентная паразитная ёмкость (выходная ёмкость логического элемента ИЛИ-НЕ и входная ёмкость нагрузки), время разряда уменьшается и не ухудшается быстродействие схемы.In accordance with 2-4 lines of the table. 1 to one of the inputs or both inputs and an increased voltage level arrives, the electric current through one or both of the transistors 3 and 5 has an increased value, as a result, an increased voltage level on the resistor 2. It is applied negatively to the pnp emitter of transistor 6, and plus through a resistor 9 to its base, and transfers this transistor to a non-conductive electric current state. The margin for ensuring this position can be obtained due to the resistance value 4 and due to the current gain of the base of transistors 3 and 5. Then the
Таким образом, в триггерном логическом элементе ИЛИ-НЕ сила электрического тока внешней нагрузки равна сумме силы токов двух транзисторов 6 и 10, т.е. двух из имеющихся пяти транзисторов, что повышает нагрузочную способность этого логического элемента. В прототипе электрический ток нагрузки формирует только один из имеющихся транзисторов.Thus, in the trigger logic element, OR NOT, the strength of the electric current of the external load is equal to the sum of the current strengths of the two
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135626A RU2710937C1 (en) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Triggering logic element nor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018135626A RU2710937C1 (en) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Triggering logic element nor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2710937C1 true RU2710937C1 (en) | 2020-01-14 |
Family
ID=69171419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018135626A RU2710937C1 (en) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Triggering logic element nor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2710937C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726853C1 (en) * | 2020-02-03 | 2020-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования. "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Trigger logic element or/nor |
RU2760464C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» | Trigger logic element and-not |
RU2767176C1 (en) * | 2021-06-30 | 2022-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» | Trigger logic element nor |
RU2792973C1 (en) * | 2022-07-25 | 2023-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Trigger logic element and-not/or-not |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU362487A1 (en) * | 1971-05-03 | 1972-12-13 | PAT? SH'Sh- [1HSG'E ^: cpd | |
EP0423940A2 (en) * | 1989-09-18 | 1991-04-24 | Fujitsu Limited | A logic circuit |
RU2468510C1 (en) * | 2011-09-16 | 2012-11-27 | Виктор Николаевич Мурашёв | Ternary cmos with nor logic element |
-
2018
- 2018-10-09 RU RU2018135626A patent/RU2710937C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU362487A1 (en) * | 1971-05-03 | 1972-12-13 | PAT? SH'Sh- [1HSG'E ^: cpd | |
EP0423940A2 (en) * | 1989-09-18 | 1991-04-24 | Fujitsu Limited | A logic circuit |
RU2468510C1 (en) * | 2011-09-16 | 2012-11-27 | Виктор Николаевич Мурашёв | Ternary cmos with nor logic element |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МАНАЕВ Е.И., Основы радиоэлектротехники, Москва, Радио и связь, 1985, стр. 342, рис. 14.23. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726853C1 (en) * | 2020-02-03 | 2020-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования. "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Trigger logic element or/nor |
RU2760464C1 (en) * | 2021-04-28 | 2021-11-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» | Trigger logic element and-not |
RU2767176C1 (en) * | 2021-06-30 | 2022-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» | Trigger logic element nor |
RU2792973C1 (en) * | 2022-07-25 | 2023-03-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Trigger logic element and-not/or-not |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2693298C1 (en) | Triggering logic element nor on field transistors | |
US3541353A (en) | Mosfet digital gate | |
RU2710937C1 (en) | Triggering logic element nor | |
RU2726853C1 (en) | Trigger logic element or/nor | |
JPH01815A (en) | BIFET logic circuit | |
RU2693306C1 (en) | Trigger logic element nand on field transistors | |
RU2710950C1 (en) | Trigger logic element or on field-effect transistors | |
US3868517A (en) | Low hysteresis threshold detector having controlled output slew rate | |
RU2715178C1 (en) | Trigger logic element on field-effect transistors | |
RU2710962C1 (en) | Trigger logic element or | |
RU2694151C1 (en) | Triggering logic element nand | |
RU2704748C1 (en) | Flip-flop logic element not on field-effect transistors | |
US3660675A (en) | Transmission line series termination network for interconnecting high speed logic circuits | |
RU2693297C1 (en) | Triggered asynchronous rs flip-flop | |
RU2689198C1 (en) | Triggering asynchronous d-trigger | |
US3243606A (en) | Bipolar current signal driver | |
US3769524A (en) | Transistor switching circuit | |
RU2700195C1 (en) | Trigger adder modulo two | |
RU2710845C1 (en) | Trigger logic element not | |
US9882563B2 (en) | Method for reducing overdrive need in MOS switching and logic circuit | |
US4406956A (en) | FET Circuit for converting TTL to FET logic levels | |
RU2727613C1 (en) | Triggering and/nand logic element | |
RU2728954C1 (en) | Trigger logic element and | |
RU2760464C1 (en) | Trigger logic element and-not | |
RU2692041C1 (en) | Trigger synchronous r-s trigger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201010 |