Разработка генератора сигналов на цифровых микросхемах
| Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
| Теги реферата: реферат по физкультуре, реферат на тему народы
| Добавил(а) на сайт: Горислава.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
При работе устройство в режиме внутреннего запуска имеется возможность внешними сигналами срывать или разрешать (последнее -уровнем логической 1), генерацию импульсов, что иногда бывает необходимо при настройке логических устройств.
Формирователь 2 собран на логическом элементе Д1.4 (аналогичны
формирователи 5 и 9-на элементах Д1.4 и Д4.3 соответственно). При
потенциале логического 0 на выходе формирователя (точка а) на выходе
элемента Д1.4 имеется напряжение ниже порового, а на выходе его (точка в)
логическая 1 (рис.4). Когда же напряжение в точке а изменяется на
логическую 1, то этот неположительный переход напряжения проходит через
конденсатор С3 и на выходе элемента Д1.4 получается логический 0.
Конденсатор при этом начнет заряжаться в основном через выходное
сопротивление элемента Д1.3 и резистор R5, а напряжение в точке б будет
уменьшаться. Когда оно достигнет порога переключения Uп элементы Д1.4, последний вернется в исходное состояние.
При изменении сигнала в точке а на логический 0 конденсатор С3
разряжается через выходное сопротивление элемента Д1.3 и диод V2, включенный в прямом направлении. Этот диод служит для ускорения разряда
конденсатора С3 и для уменьшения отрицательных выбросов напряжения на входе
ЛЭ Д1.4 из за прохождения через конденсатор отрицательных перепадов
напряжения с выхода элемента Д1.3.
Длительность выходных импульсов формирователя примерно равна tС3 R5.
Формирователь 3 собран на элементах Д2.1 и Д2.2. Здесь длительность выходного импульса определяется временем разряда конденсатора С4. При входном сигнале, равном логическому 0 (точка в), конденсатор заряжается через выходное сопротивление элемента Д2.1 и резистор R6 (последний ограничивает ток заряда), и напряжение на входе элемента Д2.2 (точка 2), увеличивается (см. рис.6). Но так как на другом входе этого элемента имеется логический 0, то на выходе его- логическая 1. При изменении входного сигнала: на одном входе элемента Д2.2 логическая 1, а на другом напряжение уменьшается по мере разряда конденсатора С4 через выходное сопротивление элемента Д2.1 и резистор R6. Поэтому на выходе формирователя получается уровень логического 0, который вернется к логической 1, как только напряжение на конденсаторе (в точка г) уменьшается до порога переключения Uп логического элемента.
Длительность выходного импульса примерно равна t=С4 (R6+20), где 20
Ом- выходное сопротивление ТТЛ- элементы при логическом 0 на его выходе.
Одновибраторы с транзистором 4 и 8 (см. рис.2) собраны соответственно на элементах Д2.3, Д2.4 и Д4.1, Д4.2. Они должны формировать импульсы большой длительности (до 1мс). В них используются эмиттерные повторители на транзисторах КТ315А (V4 и V7).
Рассмотрим работу одновибратора 4. В начальный момент на его входе
(точка д) потенциал логической 1, конденсатор С5 разряжен. На выводе 13
элемента Д2.4 (точка ж)-логический 0 (напряжение на выводе12 элемента Д2.4
будем считать равным логической 1).
Когда в точке д установится потенциал логического 0, положительный
скачок напряжения с выхода элемента Д2.3 проходит через конденсатор С5 на
базу транзистора V4. На эмиттере транзистора напряжение тоже скачком
повышается и на выходе одновибратора получается потенциал логического 0, который по цепи обратной связи поступает на вход элемента Д2.3 и
поддерживает его состояние с логической 1 на выходе и после окончания
входного сигнала (с элемента Д2.2). Конденсатор С5 при этом начинает
заряжаться основном через выходное сопротивление элемента Д2.3 и резисторы
R7, R8,R9. По мере его заряда напряжение на базе, и соответственно, эмиттере транзистора уменьшается. Когда оно в точке ж достигнет порога
переключения элемента Д2.1, тот вернется в исходное состояние, а
конденсатор начнет разряжаться через выходное сопротивление элемента Д2.3 и
диод V3, включенный в прямом направлении. Этот диод служит для тех же
целей, что и диод V2.
При длительности выходного импульса одновибратора tіТ (гдеТ- период
задающих импульсов, например в точке д) генератор может работать
неустойчиво и его выходная частота будет меньше частоты задающего
генератора 1. Для устранения примерно за 0,5 мкс до поступления
отрицательного импульса на вход одновибратора на вывод 12 элемента Д2.4
подается отрицательный импульс с выхода элемента Д1.4 (выход формирователя
2). Если t 0,5 В транзистор переходит из
режима насыщения в активный режим работы которого справедливо выражение Iк
= bIвх . В этом случае для выходной характеристики на участке 1.
Iвых =bIвх - (Uип - Uвых)/Rк.
Так как Iвх зависит от Краз управляющего элемента, выходную характеристику следует строить для различных значений Краз. Надо помнить, что одна нагрузка для управляющего элемента - рассматриваемый элемент . На участке 2 рис.2.2(г) выходной характеристики Iвых » Iвх .
2.6. Исследование основного элемента транзисторно-транзисторной логики
Логика работы ТТЛ.
На рис.2.6. (а) показано условное обозначение элемента Шеффера на
функциональных схемах , где х1 , х2, х3...хn- входы ; у- выход .
Минимальное число входов равно двум. Логика работы элемента Шеффера на три
входа представлена таблицей истинности или состояний (табл.2.6) .
Логическое уравнение работы элемента, составленное по табл.1, записывается
в виде _____ у=-х1 х2 х3 ;
На рис.2.6 (б) приведена временная диаграмма работы элемента на три входа
(здесь Uн ,Uв - нижний и верхний уровни напряжений, соответствующие
состояниям «0» и «1» ).
2.7. Расчет нагрузочной способности элемента ТТЛ
Нагрузочная способность элемента определяется коэффициентом
разветвления Краз, характеризующим количество аналогичных элементов, подключаемых к выходу данного элемента. На рис.2.6 (а) приведена схема для
определения Краз . Принимаем , что у транзистора UБЭнас = 0,7 В ; U Кэнас
= 0,3 В ; для ПМЭТ UБКМ =0,7 В ;
Cчитая все транзисторы идентичными, пренебрегаем объемным сопротивлением базы и коллектора. При включенном элементе на всех входах - напряжение U1вх , на выходе - напряжение U0вых .
Для тока базы МЭТ
IБМ=(Uип - Uбкм - UБЭнаст1 - UБЭнаст3) /R1;
(1)
I1КМ= Iбнас т1 =I1БМ(1+Кобbi)
(2) где bi - инверсный коэффициент усиления по току для МЭТ
Iк1 = (Uип - UБКМ - UБЭнаст1-UБЭнаст3)/R2 ;
(3)
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: инновационный менеджмент, форма курсовой работы, реферат традиции.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата