Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Выходные блоки и основные правила условных графических обозначений. Составление логических схем в символах спецификации МЭК.



2018-07-06 296 Обсуждений (0)
Выходные блоки и основные правила условных графических обозначений. Составление логических схем в символах спецификации МЭК. 0.00 из 5.00 0 оценок




  1. Резисторно-транзисторная логика (РТЛ).

Коллектор транзистора (ключа) соединён через резистор с шиной питания (как правило +3,15В — половина накала лампы), а эмиттер с корпусом. К базе подключены резисторы, являющиеся входами.

При отсутствии напряжения на всех входах - транзистор закрыт, и на выход через резистор поступает напряжение, близкое к напряжению питания, то есть логическая единица на выходе при нолях на входе при позитивной логике. При наличии напряжения хоть на одном из входов, ключ открывается и закорачивает выход на корпус. При этом он «просаживает» выходное напряжение почти до нуля.

Таким образом РТЛ-элемент выполняет функцию ИЛИ-НЕ в позитивной логике или И-НЕ в негативной.

 

  1. Диодная логика (ДЛ) и диодно-транзисторная логика (ДТЛ).

На рис. 4 приведены две схемы, в которых логические функции реализуются с помощью полупроводниковых диодов (ДЛ). В схеме, показанной на рис. 4 а, выходное напряжение поло-жительно, если положительны А или В или С. Выходное напряжение отрицательно, если отрицательны А и В и С. Таким образом, эта схема ведет себя как схема ИЛИ при положительных и как схема И при отрицательных входных сигналах. В диодной схеме, показанной на рис. 4. б, наоборот, реализуется функция ИЛИ для отрицательных входных сигналов и функция И для положительных.

В логических схемах, где требуется высокая надежность, за диодным вентилем обычно включают транзистор, который фиксирует уровень логического напряжения. Подобные логические схемы обозначаются как ДТЛ-схемы На рис. 5 приведена ДТЛ - схема, которая в течение ряда лет использовалась в качестве стандартной. Эта схема является схемой И-НЕ для единиц (Н) при положительной логике и ИЛИ-НЕ для нулей (L). Комбинация И-ИЛИ при положительной логике получается путем соединения ДТЛ - элементов В случае схемы И-НЕ (рис. 5) выходное напряжение равно 0 В (L), если все входные напряжения положительны (H). При этом входные диоды запираются и транзистор управляется через входной резистор с сопротивлением 4 кОм. Выходное напряжение этой схемы имеет высокий уровень (Н), если на один или несколько входов подается напряжение низкого уровня (L).

  1. Логические уровни напряжения.

Элементы ТТЛ работают при номинальном напряжении питания 5 вольт, +/- 0,25 вольт. В идеале, сигнал высокого логического уровня должен быть равен ровно 5,00 В, а сигнал низкого уровня - ровно 0,00 вольт. Однако в реальных элементах ТТЛ не могут быть обеспечены подобные точные уровни напряжения, поэтому они могут принимать сигналы высокого и низкого уровней даже при значительном отклонении напряжения от идеальных величин. "Приемлемые" напряжения входного сигнала лежат в диапазоне от 0 до 0,8 вольт для низкого логического уровня, и от 2 до 5 вольт для высокого логического уровня. "Приемлемые" напряжения выходного сигнала (уровни напряжения, гарантируемые производителем элемента в указанных вариантах нагрузки) лежат в диапазоне от 0 до 0,5 вольт для низкого логического уровня, и от 2,7 до 5 вольт для высокого логического уровня.

  1. Коэффициент разветвления по выходу.
  2. Помехоустойчивость.
  3. Высокопомехоустойчивые логические схемы (HiNIL).
  4. Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ).

Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ, TTL) — разновидность цифровых логических микросхем, построенных на основе биполярных транзисторов и резисторов. Название транзисторно-транзисторный возникло из-за того, что транзисторы используются как для выполнения логических функций (например, И, ИЛИ), так и для усиления выходного сигнала (в отличие от резисторно-транзисторной и диодно-транзисторной логики).

  1. Базовая ТТЛ-схема.

В ТТЛ схемах для реализации логического элемента "2И" вместо параллельного соединения диодов используется многоэмиттерный транзистор. Физика работы этого логического элемента не отличается от работы диодного логического элемента "2И". Высокий потенциал на выходе многоэмиттерного транзистора получается только в том случае, когда на обоих входах логического элемента (эмиттерах транзистора) присутствует высокий потенциал (то есть нет эмиттерного тока).

  1. Схема «И-ИЛИ-НЕ».

  1. Инвертор. (НЕ)

  1. Неиспользованные входы в схемах «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ».

  1. Короткие замыкания выхода схем относительно земли и положительного напряжения питания.

Никогда не замыкать выход схемы на шину +5 В, особенно для схем с открытым коллектором. В таком режиме верхний транзистор каскадного выхода начинает рассеивать слишком большую мощность. Замыкание на землю допускается.

  1. Напряжение питания.

Не рекомендуется использовать больше +7 В, оно не должно превышать +5 В ± 5 %. Разность между многоэмиттерными входами не должна превышать 5,5 В.

  1. Заземления и развязки по напряжению питания.

Заземление производят с помощью толстых шин, либо толстого провода. Шина напряжения питания развязывается с помощью конденсатора 0,1 мкФ.

  1. Стандартные ТТЛ-схемы «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ».

SN7400N – 4 схемы «И-НЕ»

74LS260 – 2 схемы «ИЛИ-НЕ» с 5 входами каждый

74LS133 – 1схема «И» с 13 входами

74LS30 - 1 схема «И-НЕ» с 8 входами

LS - ТТЛШ

  1. Трехуровневая логика.

  1. Маломощные ТТЛШ-схемы. – (Шоттки)

Достоинством является меньшая потребляемая мощность (в 5 раз меньше, чем ТТЛ)

  1. Неиспользованные входы логических элементов ТТЛШ –схем «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ».
  2. Коэффициент разветвления по выходу для маломощных ТТЛШ-схем.

Коэффициент разветвления по выходу:

выходной ток управляющего элемента / входной ток управляемого элемента

Коэффициент разветвления по выходу для ТТЛШ составляет 20, что в 2 раза больше, чем ТТЛ.

  1. Входные диодные ограничители (антизвонные диоды).

В длинных сигнальных линиях возникают отражения, причем обратная волна входного напряжения имеет отрицательный знак относительно земли. Этот эффект можно подавить с помощью ограничителей на основе диодов Шотки, включенных между соответствующим входом и землей. Переходной процесс завершается быстрее.

  1. Развязка шины питания.

  1. Логические схемы в биполярном исполнении.
  2. Три группы ТТЛ – схем.
  3. Усовершенствованные ТТЛШ-схемы.
  4. Совместимость усовершенствованных и маломощных ТТЛШ-семейств с другими ТТЛ-семействами.
  5. Логические схемы на МОП-транзисторах.
  6. КМОП-схемы.
  7. КМОП-схема «ИЛИ-НЕ».

  1. КМОП-схема «И-НЕ».

  1. Помехоустойчивость для КМОП-схем.


2018-07-06 296 Обсуждений (0)
Выходные блоки и основные правила условных графических обозначений. Составление логических схем в символах спецификации МЭК. 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Выходные блоки и основные правила условных графических обозначений. Составление логических схем в символах спецификации МЭК.

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (296)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)