移位寄存器电路
发布时间:2016/1/30 22:57:52 访问次数:1416
图7.35 (a)所示是一种R5F21183SP典型的四管单元动态移位寄存器电路。其中两相互补时钟西和奶是作为动态电源用的,S是扫描起始信号。这种移位寄存器主要利用MOS场效应晶体管输入阻抗很大(109~1010 Q)和栅电容能存储电荷的特点构成的。该电路工作波形如
图7.35 (b)所示,其工作原理如下。
在to~tl期间,函1仍为第一位移位寄存器提供负电源(-10~-15 V),起始脉冲S的幅度螈- -7V左右,大于VTi的开启电压Vth(-1~3 V),使VTi导通。VTi、VT2、VT3、VT4分别组成两级反相器(其中VT2、VT4为“负载管”,其作用相当于一个电阻),故a点波形反相为正(虼= OV),6点再反相一次为负(其幅值与西脉冲的负电子大小有关,为-7~-12 V)。在tl~t2期间,鳓变为“正”电平(约为地电位),第一位移位寄存器由于无供给电源而不工作,但由于VT3及其栅电容Cg(以及口点和6点的寄生电容)的电荷存储效应,使口、6两点的波形继续保持。在tl~t2期间,西再次变为负电平,而此时S已变为“正”,使、6两点电位被迫改变。6.点的波形即为第一位移位寄存器的输出ei,如图7.35 (b)所示。
在圪为负时,VT3管导通,c点电位被拉到零电平左右。在这期间,当Q变为负电平时,VT5~VT8组成的第二位移位寄存器工作,由Vo=0,VTi -直断开,故d点电位在奶为负期间也变为负电平。同理,由于相应的MOS驱动管栅电容的电荷存储效应,使c、d点电值在tl~t2期间继续保持原状,直到tl~t2时刻才被迫改变,如此等等。从而在移位寄存器输出端形成依次延迟一拍(昙函脉冲周期)的扫描脉冲,去控制相应的多路MOS开关,以便串行读出各位二极管E的光电信号。
在实际的移位寄存器结构中,为了减小起始脉冲S和移位寄存器末位输出信号对视频信号的干扰,往往在移位寄存器首尾各另加l~2位移位寄存器,使得实际的视频信号从第2~3位移位寄存器输出位置才开始[见图7.35 (b)中的Vo]。另外,为了测试和应用方便,往往把移位寄存器末位输出信号引出,称为EOS (End Of Scan)信号,即扫描结束信号。它通常采用MOS管开漏方式提供。当需要此信号时,可简单地外接一个5 kQ电阻到地,即可在EOS端得到EOS信号,如图7.35(b)所示。
图7.35 (a)所示是一种R5F21183SP典型的四管单元动态移位寄存器电路。其中两相互补时钟西和奶是作为动态电源用的,S是扫描起始信号。这种移位寄存器主要利用MOS场效应晶体管输入阻抗很大(109~1010 Q)和栅电容能存储电荷的特点构成的。该电路工作波形如
图7.35 (b)所示,其工作原理如下。
在to~tl期间,函1仍为第一位移位寄存器提供负电源(-10~-15 V),起始脉冲S的幅度螈- -7V左右,大于VTi的开启电压Vth(-1~3 V),使VTi导通。VTi、VT2、VT3、VT4分别组成两级反相器(其中VT2、VT4为“负载管”,其作用相当于一个电阻),故a点波形反相为正(虼= OV),6点再反相一次为负(其幅值与西脉冲的负电子大小有关,为-7~-12 V)。在tl~t2期间,鳓变为“正”电平(约为地电位),第一位移位寄存器由于无供给电源而不工作,但由于VT3及其栅电容Cg(以及口点和6点的寄生电容)的电荷存储效应,使口、6两点的波形继续保持。在tl~t2期间,西再次变为负电平,而此时S已变为“正”,使、6两点电位被迫改变。6.点的波形即为第一位移位寄存器的输出ei,如图7.35 (b)所示。
在圪为负时,VT3管导通,c点电位被拉到零电平左右。在这期间,当Q变为负电平时,VT5~VT8组成的第二位移位寄存器工作,由Vo=0,VTi -直断开,故d点电位在奶为负期间也变为负电平。同理,由于相应的MOS驱动管栅电容的电荷存储效应,使c、d点电值在tl~t2期间继续保持原状,直到tl~t2时刻才被迫改变,如此等等。从而在移位寄存器输出端形成依次延迟一拍(昙函脉冲周期)的扫描脉冲,去控制相应的多路MOS开关,以便串行读出各位二极管E的光电信号。
在实际的移位寄存器结构中,为了减小起始脉冲S和移位寄存器末位输出信号对视频信号的干扰,往往在移位寄存器首尾各另加l~2位移位寄存器,使得实际的视频信号从第2~3位移位寄存器输出位置才开始[见图7.35 (b)中的Vo]。另外,为了测试和应用方便,往往把移位寄存器末位输出信号引出,称为EOS (End Of Scan)信号,即扫描结束信号。它通常采用MOS管开漏方式提供。当需要此信号时,可简单地外接一个5 kQ电阻到地,即可在EOS端得到EOS信号,如图7.35(b)所示。
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