Тема 6.2 Спеціальні цифрові схеми

 

Транзисторно-транзисторні логічні елементи (ТТЛ) елементи широко розповсюджені в техниці завдяки великій швидкодії, високій завадостійкості, помірному споживанню енергії, хорошій навантажувальній здатності та малій вартості.

Особливістю мікросхем ТТЛ є наявність на вході багатоемітерного трназистора (БЕТ), зо допомогою якого реалізується потрібна логічна функція.

Часто виникає необхідність підключення виходів декількох цифрових мікросхем до одного навантаження. Одним із способів об'єднання виходів є використання у вихідних каскадах мікросхем транзисторів, один з виводів яких (колектор, емітер, стік, витік) нікуди не підключений. Такий вивід називають відкритим.

Елемент І-НЕ з відкритим колектором призначений для узгодження логічних схем із зовнішніми виконавчими та індикаторними пристроями, наприклад, світлодіодними індикаторами, обмотками реле та ін. Його відміна від звичайних ТТЛ –мікросхем у виконанні вихідного підсилювача потужності за однотактною схемою без власного навантажувального резистора (рис.6.1). Звичайно вихідний транзистор VT3 схеми виконується з більшими допустимии значеннями колекторного струму та напруги, ніж звичайний елемент.

На виході елемента формується сигнал тільки низького рівня, тому для нормальної роботи вихідного транзистора VT3 колектор треба підмикати до джерела живлення через зовнішнє навантаження.

Рисунок 6.1 – Схемне зображення елемента І-НЕ з відкритим колектором

На відміну від стандартних, елементи ТТЛ з відкритим колектором допускають паралельне під'єднання аналогічних виходів на одне спільне навантаження. Таке об'єднання виходів називається монтажною (провідниковою) логікою. Її умовне позначення - знак «◊» у полі мікросхем або в точці з'єднання виходів (рис.6.1). ЛЕ з відкритим колектором умовно позначається знаком «◊» (рис.6.1), а ЛЕ з відкритим емітером - «◊».

Елемент І-НЕ з третім (високоімпедансним) станом призначений для сумісної роботи кількох елементів на спільну шину. Безпосереднє об'єднання виходів кількох стандартних елементів ТТЛ неможливо, тому що може привести до виходу з ладу транзисторів вихідного підсилювача потужності. Поява на виході хоча б одного з паралельно ввімненних елементів сигналу лог.0 перводить решту елементів, які намагаються формувати на виході сигнал лог.1, в режим короткого замикання по виходу, що неприпустимо.

Схема елемента І-НЕ з третім станом по виходу приведена на рис.6.2,а. Схема в основному повторює схемотехніку стандартного елемента І-НЕ. Для організації третього (високоімпедансного) вихідного стану багатоемітерний транзистор VT4, виконуючий операцію І, забезпечується n- м емітером, з'єднаним через допоміжний транзисторний ключ VT3 зі спільною шиною.

Рисунок 6.2 - Схемне зображення елемента І-НЕ з трьома станами (а) та таблиця переходів (б)

 

 

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться: