(926)274-88-54
Бесплатная доставка.
Бесплатная сборка.
График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
|
|
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
  
|
Читальный зал --> Полупроводниковая схемотехнология соответствующий диод открывается, а по-тенвд1ал 1 снижается. При этом закрывается диод D3, а вместе с ним и транзистор Ti. Следовательно, наибольшее напряжение, при кртором транзистор надежно заперт, составляет около 1 В. Это значение определяет максимальную величину уровня логического нуля U. Так как низкий уровень выходного напряжения схемы составляет около 0,1 В, то запас помехоустойчивости для логического нуля Sl получается равным 0,9 В. Если к выходу этой схемы подключаются такие же элементы И-НЕ, то при высоком уровне выходного напряжения выход не будет нагружен. Поэтому высокий уровень выходного напряжения всегда равен значению напряжения питания V *. Минимальный уровень логической единицы и и составляет около 2 В, поэтому запас помехоустойчивости для логической единицы получается равным 5д = F * - - 2 В. Следовательно, напряжение питания должно составлять минимум 3 В. Как правило, выбирается К = 5 В. Для использования в приборах с высоким уровнем наводимых импульсных помех имеются модифицированные схемы ДТЛ, в которых двойной диод />з заменен стабилитроном. Благодаря - этому максимальное значение уровня логического нуля повышается до 7 В, тогда запас помехоустойчивости для логического нуля превышает 6 В. При минимальном уровне логической единицы 8 В и напряжении питания 12 В запас помехоустойчивости для логической единицы составит 4 В. Этот тип логических схем называется высокопороговой логикой. 9.4.3. ТРАНЗИСТОРНО-ТРАНЗИСТОРНАЯ ЛОГИКА (ТТЛ) Схема ТТЛ, изображенная на рис. 9.9, во многом напоминает схему ДТЛ (рис. 9.8). Лишь только диоды входной схемы И в ней заменены одним транзистором с несколькими эмиттерами. Если все входные напряжения имеют высокий уровень, ток, проходящий через резистор Ri по открытому в прямом направлении переходу база-коллектор входного транзисто- 1 1 Рис. 9.9. Принцип построения элемента И-НЕ типа ТТЛ. ра, течет в базу транзистора Гг и приводит его б открытое состояние. При этом напряжение на коллекторе входного транзистора составляет около 0,6 В. Если только на один из входов подано низкое напряжение, то соответствующий переход база-эмиттер открывается и отбирает базовый ток транзистора 7. При этом транзистор 7 запирается и выходное напряжение принимает значение, соответствующее высокому уровню. Известно, что в каждом транзисторе коллектор с эмиттером можно поменять местами. При этом переход база-коллектор оказывается включенным в прямом направлении, а переход база-эмиттер-в обратном. Этот способ включения транзистора называется инверсным. Инверсное включение отличается от прямого лишь незначительной величиной коэффихдаента усиления по току, который в данном случае будем называть коэффициентом усиления по току для инверсного включения. Итак, ток эмиттера равен Коэффициент усиления по току обычного транзистора, включенного инверсно, составляет около 10. Следовательно, в данном случае это приводит к недопустимо большой величине входного тока. Однако в многоэмиттерном транзисторе применяется особая геометрия р-п-перехода, с помощью которой коэффициент усиления по току для инверсного включения снижается почти до 0,1. Многоэмиттерные транзисторы отдельно не выпускаются, а используются только в интегральных схемах. В интегральных схемах ТТЛ транзистор заменяется, как правило, вы- ходным каскадом, который имеет больший выходной ток, или, иначе говоря, обеспечивает более высокий запас помехоустойчивости для логического нуля. Такая схема показана на рис. 9.10. Если транзистор Т2 4кОм *5В i 1 U2 +5S 1,6K0tL *5В i том Т4 Rs иом Рис 9.10. Элемент И-НЕ типа ТТЛ. - закрыт, то потенциал его эмиттера равен нулю и транзистор Г3 также закрыт. Через эмиттерный повторитель 7i на выход схемы подается высокий уровень напряжения. Благодаря эмиттерному повторителю выход схемы в единичном состоянии также является низкоомным и обладает высокой нагрузочной способностью. Если транзистор 7 открыт, падение напряжения на нем мало. При этом базовый ток транзистора 7 достигает такой величины, что он остается в состоянии насыщения даже при больших значениях выходного тока. Выходное напряжение составляет в этом случае около 0,1 В. Потенциалы баз транзисторов Tj и 7] лежат в интервале 0,6-0,7 В. Чтобы предотвратить открытие транзистора 7 при нулевом сигнале на выходе, включается диод D. Однако в момент переключения схемы на короткое время открываются оба транзистора. В этом случае потребление тока ограничивается только защитным резистором R. Такой импульс тока вызывает высокочастотные помехи на шине питания и общей шине. Для устранения этого эффекта используются низкоомные шины питания и конденсаторы для сглаживания питающего напряжения. Схемы ТТЛ с диодами Шоттки Как было показано в гл. 8, скорость переключения транзистора ограничивается в основном временем рассасывания накопленных зарядов. Для повышения максимальной частоты переключений необходимо предотвратить насыщение транзистора. Благодаря этому накопление заряда исключается. Один из способов устранения насыщения состоит в том, что параллельно переходу коллектор-база транзистора включается диод Шоттки (рис. 9.11). В случае  Рис. 9.11. Транзистор с диодом Шоттки, устра-няюпдам его насыщение, и соответствующее схемное обозначение. открытого транзистора он из-за действия отрицательной обратной связи по напряжению препятствует снижению напряжения между коллектором и эмиттером ниже уровня, равного приблизительно 0,3 В. Эта структура используется в схемах ТТЛ с диодами Шоттки. Благодаря ей время задержки распространения сигнала умень- шается почти в три раза. 9.4.4. ИНТЕГРАЛЬНАЯ ИНЖЕКЦИОННАЯ ЛОГИКА (ИЛ) Интегральная инжекционная логика является новым направлением, которому принадлежит большая роль в процессе миниатюризации цифровых приборов. Малая площадь, занимаемая одним элементом, и незначительное потребление им энергии позюляют объединить множество таких элементов в схему с высокой степенью интеграции. В качестве основного базового элемента используется элемент И-НЕ, изображенный на рис. 9.12. Он очень похож на элемент ДТЛ, представленный на рис. 9.8. Здесь базовый ток выходного транзистора протекает не через резистор, а через р-и-р-транзистор, который работает в режиме источника постоянного тока. Такая комбинация р-п-р- и п-р-п-транзисторов, реализуемая с помощью 1 и,\ о, -Li Рис. 9.12. Элемент И-НЕ типа ИЛ. специального технологического процесса, занимает на кристалле очень малую площадь. Инжектируемый ток 7,- может изменяться в щироких пределах применительно к различным потребностям. Чем больше его величина, тем меньше время задержки Рис. 9.1.3. Зависимость между временем задержки и инжектируемым током. распространения сигнала. На рис. 9.13 приведен график зависимости между временем задержки и инжектируемым током, соответствующей сегодняшнему уровню развития техники [9.1]. 9.4.5. ЭМИТТЕРНО-СВЯЗАННАЯ ЛОГИКА (ЭСЛ) В дифференциальном усилителе, изображенном на рис. 4.34, ток 7 переключается с одного транзистора на другой при Рис. 9.14. Элемент ИЛИ-ИЛИ-НЕ типа ЭСЛ. Эмиттерных резисторов Л, и Лб нет в интегральной схеме; они должны быть подключены внешним монтажом. разности входных напряжений около + 100 мВ. Следовательно, этот усилитель может находиться в двух различных состояниях, а именно 7с = 7 или 7с = 0. Поэтому его называют также переключателем тока. Если выбрать низкоомные параметры схемы таким образом, чтобы изменение напряжения на коллекторном сопротивлении было достаточно мало, можно предотвратить насыщение открытого транзистора. На рис. 9.14 показан типичный логический элемент ЭСЛ. Транзисторы и Г3 составляют дифференциальный усилитель. На базу транзистора Т3 со средней точки делителя напряжения подается постоянное напряжение К>порн- Если все входные напряжения имеют низкий уровень, транзисторы 7i и Tj закрыты. В этом случае эмиттерный ток, проходя по транзистору Г3, вызывает падение напряжения на резисторе 7?2- Выходное напряжение [7,i находится при этом на низком уровне, а t/aj-Ha высоком. Если хотя бы одно входное напряжение будет иметь высокий уровень, состояние выходных транзисторов поменяется. Следовательно, по позитивной логике здесь реализуется для выхода Ua\ функция ИЛИ, а для выхода f/aj-функция ИЛИ-НЕ Рассмотрим соотношение потенциалов в данной схеме. Если транзистор Т3 заперт, падение напряжения на сопротивлении К, которое определяется только током базы транзистора 7, мало и составляет около 0,2 В. В этом случае потенциал эмиттера транзистора Tj равен - 0,9 В, что является высоким уровнем выходного напряжения. R, 2200d. 2200м 1 ♦ -5.1В 7800м опора -1.3В -5.2В 5100м Т Т -5.2В -5.2В Re о
ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |