Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Цифровая схемотехника ЭВМ.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3 Mб
Скачать

Система элементов резистивно транзисторной логики (ртл).

Буква Р означает, что логическая функция выполняется резистором.

2ИЛИ-НЕ для положительной логики.

При расчете схемы когда транзистор открыт худшим случаем является ситуация когда на один из входов подается ВУ. Схема инвертора может иметь диоды фиксации, НООС и емкости. Для расчета нагрузочной способности худший случай, когда транзистор закрыт. Чем больше ВУ, тем транзистор быстрее включается.

Синтез инвертора.

1. Выбор транзистора и диода (из справочника получают графики входных и выходных характеристик). По входным характеристикам определяют UБЭ. По выходным ‑ UКЭНАС и h21 (бета). Также выбирают граничную частоту усиления транзистора. Определяют емкости между переходами, кроме этого выбирают максимально допустимые характеристики IК ДОП и IБ ДОП (если нет IБ ДОП его можно получить исходя из выходной характеристики), а также максимально допустимые обратные напряжения Uкэ обр, Uбэ обр, для диода Uд обр и Iдт.

2. В соответствии с характеристиками транзистора и диода производят выбор источников питания. Для схемы инвертора ЕК Uкэ обр. Если используется диод фиксации, то ЕФ U кэ обр, тогда EК = (25)*EФ.

Ес Uбэ обр

3. Начинают расчет с RК. Когда транзистор в насыщении, RК задает ток IK,HAC (IK,HAC IK ДОП). Следовательно IК ДОП  (-UK + EK +UK -UКЭ,НАС)/RK. Следовательно RK=(EK - UКЭ,НАС)/IК ДОП (справедлива для инвертора и РТЛ);

Пусть на входе ВУ, тогда переход БЭ должен быть открыт :

((UХВ - UБЭ)/RБ) -((UБЭ + EС)/RC) IБ,НАС (1)

Прежде чем рассчитывать RБ и RС нужно выбрать величину НУ и ВУ (в том случае, если они не заданы). Эти значения определяются выходной цепью. Для инвертора НУ=UКЭ,НАС, ВУ при холостом ходе можно прибдиженно посчитать равным ЕК. Так как ВУ с подключением нагрузки понижается, то может быть между ЕК и UП2. Пусть считаем UХ,В=EК .

Рассмотрим режим когда на входе НУ, т. е. транзистор закрыт:

IRC - I > IКТ (2)

UБ=((Uх,н/Rб) - (Eс/Rc) - Iкт)/(1/Rб+1/Rс)0

Для увеличения бы стродействия можнo двигать вниз

Если задано быстродействие, то исходя из величины времени рассасывания необходимо определить величины включающих и выключающих токов I Б1 и IБ2.

После определения резисторов необходимо выполнить анализ схемы, то есть определить полученные характеристики схемы: коэффициент разветвления, быстродействие, помехоустойчивость.

Элементы диодно-транзисторной логики с переключением напряжения (дтл пн).

Элементы ДТЛ представляют собой каскадные соединения диодных элементов и инвертора.

Различают два режима работы диодов ‑ А и Б. Для того чтобы определить режим работы диодов необходимо инвертор представить схемой замещения со стороны базы. В результате получится диодный элемент нагруженный на линейную нагрузку. Для того чтобы рассчитать транзисторную схему необходимо диоды заменить соотствествующей схемой замещения и расчет схемы превратится в рассчет инвертора. Единственное различие в рассчете нагрузочной способности ‑ это то, что худшим режимом работы схемы является режим, когда транзистор источник открыт.

Рассчет схемы.

Транзистор источник открыт на выходе НУ. Транзистор приемник закрыт. На выходе ВУ.

I=IК - IН=IК - N*IВХ;

IК=I+N*IВХ;

I=(E - UКЭ,Н)/RК;

IВХ=IR& - I;

UА=UХ,Н+UД=UКЭ,Н+UД= =0,8 В;

IR&=(E& - UA)/R

Всвязи с тем, что ток I, IR& и I не зависят от N, то с увеличением N происходит увеличение IK транзистора источника.

Условием правильной работы является выражение IK=IRK+N*IВХ < IK ДОП