низького рівня, відповідне нулю (вхід заземлюючих). Якщо на вхід (малюнок 3.а) подано низька напруга (перемикач S1 поставлений в положення Н), то з'явиться вхідний струм низького рівня I0вх який протікатиме від джерела живлення Uип=5 В через резистор RБ, перехід база-емітер многоеміттерного транзистора VТ1 , контакт Н перемикача S1 ??на корпус. Величина цього струму визначається опором резистора RБ:
вх=IБ? (Uип - UБЕ)/RБ.
У швидкодіючих і економічних ІС ТТЛ опору резисторів RБ відрізняються приблизно на порядок. Перехід база-колектор транзистора VТ1 відкритися не може, так як на ньому немає надмірної напруги більш ніж 0,7 В=UБЕ. Напруга U вих близько до нуля. Таким чином, перехід база-емітер транзистора VТ1 відкритий, а перехід база-колектор VТ1 закритий, т. Е. Многоеміттерного транзистор VТ1 знаходиться в активному режимі, напруга на виході дорівнює нулю U вих=0. Якщо число входів транзистора VТ1 більше одного (малюнок 3.б) (два з них не приєднані), то величина струму I0вх не зміниться. Якщо всі три емітера VТ1 з'єднати разом, ток I0вх практично не зміниться. Отже, невикористовувані входи можна залишати розімкнутими. Якщо заземлений хоча б один з входів транзистора VТ1 (малюнок 3.б), зміна логічних рівнів на інших входах не впливає на вихідну напругу Uвих.
Малюнок 3.1 - Найпростіші логічні елементи ТТЛ: а - шлях вхідного струму Iвх.0; б - струми в транзисторі VT1 при низькому вхідному рівні; в - струми в транзисторі VT1 при високому вхідному рівні; г - струми в найпростішому инверторе при високому вхідному рівні
Переведемо движок перемикача S1 ??у положення В (рисунок 3.в) (подано на вхід напруга високого рівня), тоді перехід база-емітер транзистора VТ1 буде закритий, так як напруга між базою і емітером менше або дорівнює нулю UБЕ? 0. Обидва електроди (база та емітер) підключені до джерела живлення Uип=5 В. Великий струм бази IБ тече від джерела живлення Uип через резистор RБ, відкритий перехід база-колектор, а потім через резистор навантаження Rн до нульового потенціалу (малюнок 3. в). На колекторі VТ1 з'являється напруга високого рівня:
вих? Uип (Rн/(Rн + RБ))
На вхід 1 надходить лише вхідний струм витоку високого рівня I1вх, що не перевищує при нормальній температурі декількох наноампер (напрямок струму I1вх, показано на малюнку 3.в)
Таким чином, перехід база-емітер транзистора VT1 закритий, а перехід база-колектор VT1 відкритий, т. е. многоеміттерного транзистор VT1 знаходиться в інверсному активному режимі, напруга на виході більше нуля: U вих gt; 0 (має високий рівень).
Отже, на малюнку 3.в наведено одновходовой елемент ТТЛ, який реалізує логічну операцію І не змінює фазу вхідного сигналу. Такий елемент назвемо неінвертірующего. У такій схемі активним включає є напруга низького рівня і через перемикач S1 на корпус стікає великий вхідний струм Iвх0 (для стандартних елементів ТТЛ, серія К155, ток одного входу I0вх? 1,6 мА).
Для отримання инвертирующего логічного елемента, що реалізує логічну операцію І-НЕ, необхідно до многоеміттерного транзистору VT1 додати інвертор, виконаний на транзисторі VT2.
Якщо на вхід I логічного елемента надходить напруга високого рівня (перемикач S1), то многоеміттерного транзистор VT1 знаходиться в інверсному активному режимі, а транзистор VT2 насичується базовим струмом Іб і вихідна напруга, знімається з колектора VT2, буде мати низький рівень, що відповідає логічному нулю U0вих (не перевищує 0,3 В). Ця напруга є напругою насичення колектор-емітер UКЕ нас для кремнієвого транзистора VT2.
Якщо на вхід I логічного елемента подати напругу низького рівня (перемикач S1 у положення Н), то транзистор VT2 практично закритий, а у вхідному ланцюзі тече великий струм I0вх. Вихідна напруга, знімається з колектора VT2, близько до напруги джерела живлення Uип, т. Е. Має високий рівень, що відповідає логічній одиниці U1вих.
. 2 Схемотехнічні рішення при виборі елементної бази
. Блок введення (БВВ) схеми електричної функціональної БНТУ113010.036 Е2.
Блок введення містить давши модуля ZВв і МХрD. Модуль ZВв в режимі роботи пристрою повинен забезпечувати підключення і відключення від шини введення. Шина повинна мати 3 стану. Для організації модуля ZВв введення використовується буферний елемент із трьома станами. Для послідовної передачі даних необхідний буферний елемент з одним входом, через того що такого елемента немає застосовується буферний елемент на 8 двонаправлених шинних підсилювачів з трьома станами виходів. Незадіяні входи заземляются.
Модуль зберігання МХрD має забезпечувати приймання послідовно вводиться восьмирозрядног...
