CLAY on CMOS エレメント。スキーム、説明

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CMOS 要素上の CLAY。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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線形電圧発生器 (CLAY) はさまざまな用途に使用されており、広く知られているパルスデバイスです。図上。図１は、２つのＯＲ−ＮＯＴ論理要素で作られた生成回路を示す。これは、非対称方形パルス発生器の通常の回路に基づいており、時間設定コンデンサを充電する電流である抵抗の代わりに、電界効果トランジスタ VT1 に基づく電流発生器が使用されます。同時に、同じ回路が負のフィードバックを生成します。

CMOSエレメントのクレイ
図。 1

CLAYS の動作を示すタイミング図を図 2 に示します。 XNUMX. 図のパルスは、最高動作周波数で示されているため、「丸みを帯びた」外観をしています。

CMOSエレメントのクレイ
図。 2

CLAY は次のように動作します。出力 DD1.1 の電圧を高論理レベルから低論理レベルに変化させます。コンデンサ C1 は放電されます。入力DD1.2に接続されたプレート上 - 低電圧レベル。したがって、DD1.2の出力はハイレベルとなる。電界効果トランジスタ VT1 の電流発生器 (電流は同調抵抗器 R1 によって調整されます) が、生成されるパルスの繰り返し周波数を決定します。 DD1.2 の出力にハイレベルが現れると、電流発生器がオンになり、その電流が (回路に応じて) 時間設定コンデンサ C1 を充電します。右側のコンデンサプレートの電圧は直線的に増加し、左側のコンデンサプレートは DD1.1 出力を介して共通ワイヤに接続されます。これは、この出力の電圧レベルが低いためです。したがって、直線的に増加する電圧がコンデンサC1の右側のプレートに形成されます。

DD1.2 の入力と出力は、内部抵抗を備えた電流発生器を介して接続されています。これは、出力から入力への負帰還により、DD1.2 が反転アンプとして線形モードで動作することを意味します。 DD1.2 の入力電圧が増加すると、出力電圧は DD1.1 のスイッチングレベルに達するまで減少します。通常、このレベルは電源電圧の約半分です。 DD1.1 の出力に高電圧レベルが現れ、コンデンサの左側が DD1.1 の出力を介して電源の正極に接続されます。コンデンサは、ダイオード VD1 と論理素子 (LE) DD1.2 の出力を介して共通ワイヤに急速に放電されます。 DD1.2 の入力電圧がゼロに達すると、出力に高電圧レベルが現れます。同時に、DD1.1 が切り替わり、その出力に低電圧レベルが現れ、パルス形成の新しいサイクルが始まります。

LIN の形成が開始される前に、DD1.1 の出力から短いパルスが削除されます。ダイオード VD2 は、入力 DD1.2 を負電圧から保護します。スイッチング前のコンデンサの左側のプレートは、出力 DD1.1 を介して共通ワイヤに接続されます。その結果、負の電圧が DD1.2 入力に現れ、電圧生成は低い (負の) レベルから始まります。この望ましくない影響を排除するために、DD1.2 入力と共通ワイヤの間に VD2 ダイオードが接続され、負電圧が 0,6 ～ 0,7 V (ゲルマニウムダイオードの場合は 0,2 ～ 0,4 V) に制限されます。

このCLAYは、数十、数百キロヘルツのパルス繰り返し率で動作できます。このような周波数では、高速オペアンプでも適切に動作しません。この回路は、RF への変換とパルス幅変調を使用した出力電圧安定化を備えた電源で使用されます。

著者: E. ソロドヴニコフ、クラスノダール

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