Рассчитали сопротивление резисторов R1 и R2

1) задались падением напряжения на светодиоде в открытом состоянии:

U_вх=1.25 В

2) по вольтамперным характеристикам (рис.3.2) для температуры 25⁰С определили величину входного тока оптопары:

I_вх=5 мА

3) рассчитали сопротивление резистора R₁:

 (3.1)

где U_1H=5 – напряжение высокого уровня ТТЛШ-логики, В;

U_вх=1.25 – выбранное напряжение на входе оптопары, В;

I_вх =5∙10^-3 – ток на входе оптопары, мА.

4) из условия насыщения биполярного транзистора (ток коллектора должен быть в 3-5 раз больше, чем отношение тока на входе оптопары к коэффициенту передачи тока) рассчитали ток коллектора:

 (3.2)

где К_I=0.5 – коэффициент передачи тока оптопары при входном токе I_вх=5мА.

5) сопротивление резистора R2:

 (3.3)

где U_сс=5 – напряжение питания, В;

I_к=7.5∙10^-3 – выбранный ток на выходе оптопары (ток проходящий через резистор), мА;

U_нас=0.4 – напряжение насыщения фототранзистора [2], В.

3.1.2.3.Из [3] выбрали номинальные сопротивления резисторов R1 и R2:

R₁=750 Ом, R₂=620 Ом.

Рассчитали мощности, рассеиваемые на резисторах R1 и R2

Мощность, рассеиваемая на резисторе R1:

Входные вольтамперные характеристики АОТ-101БС

1 - Т=70⁰С

2 - Т=25⁰С

3 - Т=-10⁰С

Рис.3.2.

Зависимость коэффициента передачи тока от входного тока

транзисторной оптопары АОТ-101БС

Рис.3.3.

 (3.4)

где R₁=750 – номинальное сопротивление резистора R1, Ом.

Аналогично по (3.4) рассчитали мощность, рассеиваемую на резисторе, в результате получили P_R2=39мВт.

3.1.2.5 Из [3] по номинальным сопротивлениям

руководствуясь правилом, что расчетная мощность, рассеиваемая на сопротивлении должна быть равна либо меньше номинальной мощности выбираемого резистора, выбрали резисторы R1 и R2. Параметры выбранных приборов приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3.

Параметры выбранных резисторов.

Синтез последовательностной части цифрового автомата.

3.1.3.1 Расчёт количества элементарных триггеров, определяющих внутренние состояния автомата:

n=log₂K=log₂14≈4 (3.4)

где K=14 – количество внутренних состояний цифрового автомата.

Кодирование внутренних состояний автомата

Кодирование внутренних состояний автомата осуществляли с помощью кода Грея с целью исключения логических гонок. Для этого составили расширенную таблицу состояний автоматов, где номер каждого состояния закодирован с помощью кода Грея (таблица 3.4). В качестве разрядов кода приняли состояния триггеров Q^t. В таблице 3.4 помимо входов и выходов автомата указываются предыдущие и последующие состояния триггеров Q^t.

Таблица 3.4.

Расширенная таблица состояний автомата.

Номера состояний	Входные сигналы		Внутренние состояния автомата								Выходные сигналы
	х1	х2									y1	y2	y3	y4
1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0
2	0	0	0	0	0	1	0	0	1	1	0	0	0	1
3	0	0	0	0	1	1	0	0	1	0	0	0	1	1
4	0	0	0	0	1	0	0	1	1	0	0	1	1	1
5	0	0	0	1	1	0	0	1	1	1	1	1	1	1
6	0	1	0	1	1	1	0	1	0	1	0	0	1	1
7	0	1	0	1	0	1	0	1	0	0	1	1	0	0
8	0	1	0	1	0	0	1	1	0	0	1	0	1	0
9	0	1	1	1	0	0	1	1	0	1	0	1	0	1
10	1	1	1	1	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1
11	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0	1	1	0	0
12	1	1	1	1	1	0	1	0	1	0	1	0	0	0
13	1	1	1	0	1	0	1	0	1	1	0	0	0	0
14	1	0	1	0	1	1	0	0	0	0	1	0	1	0