Выходные вольт-амперные характеристики ттл-схем

При большом токе нагрузки ,

где N – коэффициент разветвления,

–ток нагрузки следующей микросхемы.

Уменьшается степень насыщения транзистора Т₁ и резко возрастает («1»).

В качестве особенности элемента со сложным инвертором следует отметить недопустимость соединения выходов нескольких схем. Если допустили такое соединение, ток в состоянии, когда один из элементов имеет на выходе низкий потенциал (логический «0»), а другой – высокий потенциал (логический «1»). Через последовательно соединенные транзистор Т₁ одной схемы и транзистор Т₃ другой схемы потечет значительный сквозной ток. При этом резко возрастает потребляемая мощность и возможен выход схем из строя, так ка транзисторы Т₁ и Т₃, и диод D-смещения не рассчитаны на протекание больших токов.

На данном рисунке изображен элемент «И», «ИЛИ-НЕ». Элемент содержит k сборок, каждая из которых состоит из резисторов R₀, транзисторов Т₁ и МЭТ. Каждый МЭТ выполняет операцию «И» над входными переменными. Параллельное включение транзисторов Т₁ реализует операцию «ИЛИ», а сложный инвертор обеспечивает операцию «НЕ». Подключение каждой дополнительной сборки увеличивает потребляемую мощность и снижает быстродействие.

Схема ТТЛ с открытым коллектором

Коллектор транзистора Т₁ выведен на корпус. При использовании таких схем коллектор нужно подключать через сопротивление +5В.

Схема монтажного (проводного) «ИЛИ»

Поскольку выходы микросхем соединять между собой нельзя, то выходы нескольких микросхем с открытым коллектором можно через одно сопротивление подключить к источнику питания.

Общие сведения о микросхемах ттл

Для микросхем серий ТТЛ оставлять входы невыключеными нельзя; их можно подключить к используемым входам того же элемента, но это увеличивает нагрузку на предыдущую микросхему, что снижает быстродействие. Неиспользуемые входы можно подключить к инвертору, вход которого заземлен, или к источнику питания +5В через резистор. Нельзя подключать ко входу микросхемы проводник, который во время работы может оказаться неподключенным к выходу источника сигнала, например, при управлении надкнопки.

У всех серий ТТЛ питание +5В. Уровень «0» от 0,2 до 0,5 В. Уровень «1» от 2,5 В и выше.

Все серии ТТЛ можно использовать совместно. Они все взаимозаменяемы. Отличаются быстродействием, помехоустойчивостью и потребляемой мощностью.

Лекция 7 мдп-металл-диэлектрик-полупроводник

В этих элементах используется только один тип компонентов. МДП-транзистор с каналом p или n типа.

Наиболее широко используются элементы на n-канальных МДП-транзисторах, которые обеспечивают более высокое быстродействие, и по своим уровням и порогам совместимы с ТТЛ.

Логические элементы на однотипных мдп-транзисторах

Рис.1 Рис.2

Динистор потенциален на всех входах транзисторах Т₁, они закрыты, и токи стока равны нулю, т.к. в схеме не течет ток U_вых = 1. При этом закрыты транзисторы Т₁ и Т₀. Величина выходной «1» определяется отношением и сопротивлением течки. Находится в пределах от E до E-U₀. При увеличении напряжения на входах соответствующие транзисторы Т₁ отпираются. Когда U_вх достигает порогового значения, начинает течь ток стока. При дальнейшем увеличении U_вх ток стока увеличивается и U_вых уменьшается.

Входные токи в элементах МДП практически отсутствуют, поэтому коэффициент разветвления оказывается большим.