【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及单稳态电路,特别涉及一种基于阻塞控制的单稳态电路。
技术介绍
单稳态电路只有一个稳定状态。在外界触发脉冲的作用下,电路从稳态翻转到暂 态,在暂态维持一段时间之后,又返回稳态,并在输出端产生一个矩形脉冲。由于单稳态电路的暂态时间是电路内部参数确定的,因此单稳态触发器被广泛用 于脉冲整形、延时以及定时等。单稳态触发器的暂稳态通常是靠RC电路的充、放电过程来 维持的,RC电路可接成两种形式微分和积分电路形式。传统的单稳态电路主要有积分型和微分型两种结构。积分型单稳态触发器电路原 理图,如图1所示,传统积分型单稳态电路在Vi从低电平变到高电平时,经过反相器Gl后, Vtll输出由高电平变到低电平,输出电压Vtl由高变低,此时电容C通过R开始放电,Va降低, 当Va低于G2的阈值电压后Vtl从低变到高,恢复到稳态。而此过程中的低电平脉冲宽度是 由电路中RC常数决定的。通过调整RC常数可以得到不同脉冲宽度的信号。微分型单稳态 触发器电路原理图,如图2所示,微分型的电路工作原理同积分型的类似,只不过在控制稳 态时间的机制上不同。一般来说单稳态电路中暂态时间都与电路中RC参数大小决定。但是,不论积分型还是微分型的单稳态电路结构,如果要产生一个较长的暂态时 间,电路中RC的值则也会变大。如果要将该单稳态电路集成与芯片内部的话,由于电阻电 容的影响,将会占用很多芯片的面积,非常不利于集成设计。尤其是微分型单稳态电路,其 中使用了较多的电阻电容器件。另外,一旦应用要求确定,RC参数的大小同时也确定,不可 更改,重复利用率差。最后,即使RC值较小,能够集成到整个 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
一种基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,该单稳态电路包括第一PMOS晶体管(P1)、第二PMOS晶体管(P2)、两个传输门(T1、T2)、电容(N1)和三个反相器(I1、I2、I3);所述第一PMOS晶体管(P1)的源极连接电源电压,其漏极与所述第二PMOS晶体管(P2)的源极相连,其栅极受控于输入电压;所述第PMOS晶体管(P2)的栅极受控于所述反相器(I2)输出端的信号,其漏极与所述传输门(T1)输出端、所述反相器(I1)的输入端及所述电容(N1)的一端相连;所述电容(N1)的另一端接地;所述反相器(I1)的输出端与所述传输门(T2)的输入端相连;所述传输门(T2)的输出端与所述反相器(I2)的输入端相连;所述反相器(I2)的输出端与所述反相器(I3)的输入端相连;所述反相器(I3)的输出端是所述单稳态电路的输出端(VOUT),并且该输出端被反馈连接至所述传输门(T1)的输入端;所述传输门(T1、T2)分别受控于传输门(T1、T2)控制端的输入信号,使得在同一时间只有一个传输门导通以实现阻塞控制。2.根据权利要求1所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述电容(Ni)是 MOS电容,所述MOS电容的栅极与所述传输门(Tl)的输出端、所述反相器(Il)的输入端及 所述第二 PMOS晶体管(Ρ2)的漏极相连,所述MOS电容的源极和漏极相连并接地。3.根据权利要求1所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述基于阻塞控 制的单稳态电路中还包括一个反相器(14),所述反相器(14)的输出端与所述反相器(12) 的输入端相连,所述反相器(14)的输入端与所述反相器(12)的输出端相连。4.根据权利要求1所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述传输门(Τ2) 采用NMOS结构,所述基于阻塞控制的单稳态电路中还包括一个或非门和反相器(15),所述 或非门的一个输入端与所述反相器(12)的输入端连接,所述或非门的另一个输入端连接 时钟信号(CLK),所述或非门的输出为信号(NCLKl),该信号与反相器(15)输入端连接,所 述反相器(15)的输出信号为(CLKl),所述信号(CLKl)作为所述传输门(Τ2)控制端的输入 信号控制所述传输门(Τ2)。5.根据权利要求1所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述传输门(Τ2) 采用CMOS结构,所述基于阻塞控制的单稳态电路中还包括一个或非门和反相器(15),所 述或非门的一个输入端与所述反相器(12)的输入端连接,所述或非门的另一个输入端连 接时钟信号(CLK),所述或非门的输出信号为(NCLKl),该信号与反相器(15)输入端连接, 所述反相器(15)的输出信号为(CLKl),所述信号(NCLKl)和信号(CLKl)作为所述传输门 (T2)控制端的输入信号控制所述传输门(T2)。6.根据权利要求1所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述传输门(T2) 采用PMOS结构,所述基于阻塞控制的单稳态电路中还包括一个或非门,所述或非门的一 个输入端与所述反相器(12)的输入端连接,所述或非门的另一个输入端连接时钟信号 (CLK),所述或非门的输出信号为(NCLKl),所述信号(NCLKl)作为所述传输门(T2)控制端 的输入信号控制传输门(T2)。7.根据权利要求1、4、5或6中任一项所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,所述基于阻塞控制的单稳态电路中还包括一个NMOS晶体管(N2)和一个反相器(16),所述 反相器(16)的输入端与该单稳态电路的输出端(VOUT)相连,所述反相器(16)的输出端与 所述NMOS晶体管(N2)的栅极相连,所述NMOS晶体管(N2)的源极接地,所述NMOS晶体管 (N2)的漏极与所述传输门(Tl)的输入端相连。8.根据权利要求1、4、5或6中任一项所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于, 所述传输门(Tl)是CMOS结构的传输门,传输门(Tl)的PMOS管的栅极为一控制端,该控制 端连接所述时钟信号(CLK),传输门(Tl)的NMOS管的栅极为另一控制端,该控制端连接时 钟信号(CLK)的反向信号(NCLK);所述传输门(T2)是CMOS结构的传输门,传输门(T2)的PMOS管的栅极为一控制端, 该控制端连接所述时钟信号的反向信号(NCLK)或所述或非门的输出信号(NCLKl),传输门 (T2)的NMOS管的栅极为另一控制端,该控制端连接所述时钟信号(CLK)或所述反相器的输 出信号(CLKl);或所述传输门(T2)是PMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接所述时钟信号 的反向信号(NCLK)或所述或非门的输出信号(NCLKl);或所述传输门(T2)是NMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接所述时钟信号 (CLK)或所述反相器的输出信号(CLKl)。9.根据权利要求1、4、5或6中任一项所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在 于,所述传输门(Tl)是PMOS结构的传输门,所述传输门(Tl)的控制端连接所述时钟信号 (CLK);所述传输门(T2)是CMOS结构的传输门,传输门(T2)的PMOS管的栅极为一控制端,该 控制端连接时钟信号(CLK)的反向信号(NCLK)或所述或非门的输出信号(NCLKl),传输门 (T2)中的NMOS管的栅极为另一控制端,该控制端连接所述时钟信号(CLK)或所述反相器的 输出信号(CLKl);或所述传输门(T2)是PMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接时钟信号 (CLK)的反向信号(NCLK)或所述非门的输出信号(NCLKl);或所述传输门(T2)是NMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接所述时钟信号 (CLK)或所述反相器的输出信号(CLKl)。10.根据权利要求1、4、5或6中任一项所述的基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在 于,所述传输门(Tl)是NMOS结构的传输门,所述传输门(Tl)的控制端连接时钟信号(CLK) 的反向信号(NCLK);所述传输门(T2)是CMOS结构的传输门,传输门(T2)的PMOS管的栅极为一控制端, 该控制端连接所述时钟信号的反向信号(NCLK)或所述或非门的输出信号(NCLKl),传输门 (T2)的NMOS管的栅极为另一控制端,该控制端连接时钟信号(CLK)或所述反相器的输出信 号(CLKl);或所述传输门(T2)是PMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接所述时钟信号 的反向信号(NCLK)或所述反相器的输出信号(NCLKl);或所述传输门(T2)是NMOS结构的传输门,所述传输门(T2)的控制端连接所述时钟信号 (CLK)或所述反相器的输出信号(CLKl)。11.一种基于阻塞控制的单稳态电路,其特征在于,该单稳态电路包括第一 NMOS晶体管...
【专利技术属性】
技术研发人员:王东辉,闫浩,侯朝焕,
申请(专利权)人:中国科学院声学研究所,
类型:发明
国别省市:11
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