Работа ттл на емкостной нагрузке.

x₁x₂

t

x₃

t

U_вых

U¹ t_ф¹⁰ t_ф⁰¹

I_к4

I_к4.мах

U_кэ4

U₀ U₁

Токовые ключи. Элементарно-связанная транзисторная логика.

Токовый ключ.

Особенность данной схемы заключается в том, что транзисторы работают в активной области (не входят в режим насыщения).

В зависимости от открывается либо .

Достоинства:

• высокая скорость переключения (самая быстродействующая схема)

• транзисторы не входят в режим насыщения, а работают в активной области.

• в отличие от предыдущих биполярных транзисторных ключей (БТК)Ю здесь управление осуществляется не со стороны базы, а эмиттерным током со стороны эмиттера.

• Транзисторы включены по переменному току по схеме с общей базой, что обеспечивает максимальное быстродействие.

ОЭ

ОБ

• маленькие перепады напряжения ( ) малые сопротивления среднее время задержки распространения меньше 1нс.

Недостатки:

В таком виде, как нарисован, переключатель тока использоваться не может, т.к. нет согласования уровней сигналов.

Подадим сигнал с выхода одной схемы на вход другой такой же схемы:

Пусть на входе U⁰

1. Транзисторы

включены параллельно, чтобы была выполнена логика “ИЛИ”.

2. Т₁ и Т₂ - собственно переключа-

тель тока.

3. Роль источника тока I₀ выполняет эмиттерное сопротивление R_э.

4. Т₃ и Т₄ - эмиттерные повторители (ЭП)

ЭП нужны для:

• выполнения роли источника смещения (Е_см), который нужен для согласования уровней сигналов (Е_см=U_бэ)

• r_{вых ЭП}=(1 10) Ом малое выходное сопротивление

быстрый перезаряд емкостей (малые фронты)

высокая нагрузочная способность.

Логика “или”. (т1-1, т1-2, . . . . , т1-m)

Сравним ТТЛ элементы и ЭСТЛ по уровням :

4.3 «1»

3.6 «0»

2.4 min «1»

0.4 max «0»

Заземляем +Е_п

+Е_п

-Е_п

Передаточная характеристика:

Интегральные логические элементы с инжекционным питанием (И²Л).

Этим элементам нет аналогов на дискретных компонентах. Они являются наиболее совершенной модернизацией логических элементов, схем с логической связью. Прототипом является схема с непосредственной связью транзисторной логики (НСТЛ).

Есть источник I₀, который можно направить во входную цепь транзисторов Т₃ и Т₄ или в выходную цепь транзисторов Т₁ и Т₂

Очень трудно подобрать . Такую схему исполнить на дискретных элементах нельзя; нужно вводить дополнительное сопротивление.

1. КЛ-замкнут

2. КЛ-разомкнут

входной сигнал – входное сопротивление КЛ

выходной сигнал – выходное сопротивление КЛ

1. КЛ – замкнут потечет через КЛ,

Т₁- закрыт .

2. КЛ – разомкнут отк-

рыт, .

если Т₁ – закрыт , то U_вых =U¹

если Т₁ – открыт , то U_вых =U⁰

1) КЛ – замкнут потечет через КЛ,

Т₁- закрыт .

2. КЛ – разомкнут

Аналоговая схема:

(количество выводов)

многоколлекторный транзистор

Т₀ – инжекторный транзистор с общей базой

Т₁ – ключевой элемент с общим эмиттером, инвертор.

Ток I₀ может переключаться с помощью входного сигнала.

Если Т_0к – закрыт , то U_вх=U¹ и I₀ замыкается через Т_к.

Если Т_0к – открыт , то U_вх=U⁰ и I₀ замыкается через Т_0к.

I₀ – источник инжекционного тока I₀.