элемент исключающее или

Формула изобретения

ЭЛЕМЕНТ ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, содержащий диоды, подключенные к его входам, и транзисторы, коллекторы которых соединены между собой и подключены через нагрузочный резистор к источнику питания, отличающийся тем, что, с целью гальванической развязки входных и выходных цепей и увеличения диапазона изменения амплитуды выходных сигналов, в качестве диодов использованы светоизлучающие диоды, включенные встречнопараллельно, в качестве транзисторов - фототранзисторы, эмиттеры которых поключены к общей шине, а коллекторы соединены с выходной шиной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к применению оптоэлектронных элементов в качестве логических устройств.

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.

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.

Целью изобретения является достижение гальванической развязки между входными и выходными цепями, а также увеличение диапазона изменения амплитуды выходных сигналов.

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.

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.

На чертеже представлена схема устройства.

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.

Устройство обладает гальванической развязкой входов Х₁ и Х₂ от выхода Y и источника Е , величина Е 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.