Елементи типу або

Діодна - резистивна схема АБО реалізує операцію вигляду Р=А+В. На відміну від схем збігу в схемах АБО сигнал, що поступив на будь-який з входів , проходить на вихід. Тому ці схеми одержали назву збірних. Діоди Д1 і Д2 , що стоять у вхідних ланцюгах, розділяють ланцюги джерел вхідних сигналів ( з цієї причини схеми АБО називають також розділовими ).

З метою якнайменшого спотворення вихідних сигналів параметри схеми вибирають з умови:

R або >> Rд.пр. иЅ- Uo Ѕ<Ѕ- E або Ѕ.

UА

t

-Uo

0 Д1 I

-Uo А Р=А+В 0 UB

t

В Д2 Сн -Uo

-Uo

Rи Up

t

-Еи -Uo

У початковому стані обидва діоди проводять, отже, на виході схеми встановлюється той же рівень напруги, що і н а вході. При подачі на вхід, наприклад А, сигналу нульової напруги (код 1) струм в ланцюзі Д1-Rили зростає, створюючи на резисторі R або падіння напруги, практично рівне Еи. На виході схеми встановлюється напруга, відповідає коду 1. Після проходження сигналу схема повертається в початковий стан.

При одночасному надходженні сигналів по обох входах величина струму, протикаючи через резистор R або, практично залишається такою ж, як і при дії одного сигналу, що пояснюється незначним прямим опором діодів в порівнянні з R або. Отже, амплітуда вихідного сигналу при цьому не зміниться.

Елементи типу ні

Елементи типу не на транзисторах. На рис . представлена схема інвертування, що реалізовує функцію вигляду

_

Р=А ( зміна рівня вхідного сигналу на зворотний ). Логічної змінної А є вхідний сигнал, нижній рівень якого - негативна напруга (-Uo), відповідна коду 0, а верхній рівень - нульова напруга, відповідна коду 1. Логічною функцією Р є вихідний сигнал.

-Еи

Св Rк

0

Rб

А Т Д -Е огр = (-Uo)

0 -E огр

-Uo

Rсм

+Есм

+Есм

Транзистор в схемі працює ключа (відкритий - закритий) і забезпечує реалізацію цієї операції. Відповідно до цього режиму інвертування може мати два стійких станів - стан насичення ( транзистор відкритий ) і стан відсічення ( транзистор закритий ). Кожний з цих станів визначається величиною вхідної напруги , яка подається на базу транзистора через резистор зв'язку Rб з колекторним навантаженням попередньої схеми. Якщо на вхід інвертування поступає негативна напруга (код 0), то сумарна напруга на базі повинна мати необхідне негативне значення, що забезпечує повне відкриття транзистора. Якщо на вхід поступає нульова напруга ( код 1 ), то сумарна напруга на базі повинна декілька перевищувати нульове значення для надійнішого закриття транзистора, що забезпечує велику стійкість схеми у всьому діапазоні робочих температур. Обидва ці умови забезпечуються відповідним вибором елементів схеми, зокрема, підбором дільника напруги Rб - R см і номінальних напруг +Е см і - Е до.

Хай в початковому стані на вхід інвертування поступає код 0 . Проходячи через резистор зв'язку Rб ( цей резистор обмежує базовий струм відкритого транзистора, підтримуючи його насичення в заданих межах ), негативна напруга сигналу знижує напругу бази , завдяки чому між базою і емітером створюється необхідна різниця потенціалів, при якій транзистор повністю відкривається. Оскільки у відкритому транзисторі опір ланцюга колектор - емітер нескінченно мало в порівнянні з резистором Rк, практично вся напруга джерела ( - Е і ) падає на резисторі Rк і на виході інвертування встановлюється потенціал, близький до нульового.

Як тільки на виході інвертування з'явиться код 1, напруга бази транзистора підвищиться до деякого позитивного значення і транзистор закривається . Оскільки опір колектор - емітер закритого транзистора великий, на виході схеми встановиться потенціал, близький до - Ек.

З метою стандартизації нижнього рівня сигналу до колектора транзистора, крім джерела живлення - Ек, через діод Д підключене джерело з напругою - Еогр ( величина цієї напруги вибирається рівній величині низького рівня сигналів), завдяки чому напруга на колекторі закритого транзистора підтримується рівною - Uo. Цей спосіб обмеження сигналів по амплітуді забезпечує незалежність нижнього рівня вихідних сигналів інвертування від навантаження.

У разі збільшення швидкодії схеми резистор Rб шунтується місткістю Сб, яка у момент перемикання транзистора прискорює встановлення перехідних процесів в ланцюзі бази при зміні рівнів вхідних сигналів.