Элементы схемотехники цифровых устройств обработки информации | страница 11
U>->ПОМ = U>1>вых.min – U>ПОР
U>+>ПОМ = U>ПОР – U>0>вых.min
В справочных данных обычно приводится одно допустимое значение помехи, которое не переключает ЛЭ при допустимых условиях эксплуатации.
— Потребляемая мощность P>пот или ток потребления I>пот.
— Энергия переключения — работа, затрачиваемая на выполнение единичного переключения. Это интегральный параметр, используемый для сравнения между собой микросхем различных серий и технологий. Он находится как произведение потребляемой мощности и среднего времени задержки распространения сигнала.
3.2 Транзисторно-транзисторная логика
Элементы транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) составляют базу микросхем среднего и высокого быстродействия. Разработано и используется несколько вариантов схем, имеющих различные параметры.
Рисунок 11 Логические элементы И-НЕ с простым а) и сложным б) инвертором
3.2.1 ТТЛ элемент И-НЕ с простым инвертором
В состав такого элемента входит многоэмиттерный транзистор VT1 (рисунок 11,а), осуществляющий логическую операцию И и транзистор VT2, реализующий операцию НЕ.
Многоэмиттерный транзистор (МЭТ) является основой ТТЛ. При наличии на входах схемы т.е. эмиттерах МЭТ сигнала U>0=U>КЭ.нас эмиттерные переходы смещены в прямом направлении и через VT1 протекает значительный базовый ток I>Б>1=(E–U>БЭ.нас–U>КЭ.нас)/R>Б, достаточный для того, чтобы транзистор находился в режиме насыщения. При этом напряжение коллектор-эмиттер VT>1 U>КЭ.нас=0,2 В. Напряжение на базе транзистора VT2, равное U>0+U>КЭ.нас=2U>КЭ.нас<U>БЭ.нас и транзистор VT2 закрыт. Напряжение на выходе схемы соответствует уровню логической «1». В таком состоянии схема будет находиться, пока хотя бы на одном из входов сигнал равен U>0.
Если входное напряжение повышать от уровня U>0 на всех входах одновременно, или на одном из входов при условии, что на остальные входы подан сигнал логической «1», то входное напряжение на базе повышается и при U>б=U>вх+U>КЭ.нас=U>БЭ.нас и транзистор VT2 откроется. В результате увеличится ток базы VT2, который будет протекать от источника питания через резистор R>б и коллекторный переход VT1, и транзистор VT2 перейдёт в режим насыщения. Дальнейшее повышение U>ВХ приведёт к запиранию эмиттерных переходов транзистора VT1, и в результате он перейдёт в режим, при котором коллекторный переход смещён в прямом направлении, а эмиттерные — в обратном (Инверсный режим включения). Напряжение на выходе схемы U>ВЫХ=U>КЭ.нас=U>0 (транзистор VT2 в насыщении).
