Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 158
Текст из файла (страница 158)
и лен саасаб управления аагрузка, дклз 7«епнымгз к атрнпл гсльзюму ; источника питания Высокий яыьчракснь зззкрь!Бает,ру!77-7 рм1зиста!7 ' Енис ПаСЫЦ!ЕНИЯ Ба КОЛЛЕК! зРЕ тся Выше аа генпиал17 3!.'м "1Б на падения БанрЯжсиня На дИоде Так змнттера. а, следовательно. и максимальный так коллекюра !нагрузки). и схеме . апреле зле! ся резисторам !или паз!Ожительным прелельным такам нентиз!я). В улучшенной схеме и Б качестве буфера используезюя прн-пан горите ль. лнол. Вк:зюченный ааследойа!ельна с ныха юм. улержинаст нагрузку ат перепадая ныше земля В абхна случаях максимал.- ный "ак нагрузки ранец току зьлг1терк рпр-гран!Бочара Ана ю1нчные схемы ныаускан пса н интегральном исполнении.
ани Имеют КМОТ1'ХТЛ-совместимые нха.!и Б высокова. ьтные ньыады с Ба«'р)с!Очной способностью аа такх ла не- .а 1ьких са!еп ми.!лиамаер. Г)опробуй!е аримени ! ь злемептьз О83687 )300 МА 56 В) фирмы )чапапа! и распространенную серию )з)3ь' фирмы Вргакпе В ,*ам случае когда вы используе.1е 614 т лава 9 Цооряжсннс снфровмх н аналоговых снгнвлов 616 са~ слабогочную логику 4000В'74С с выходным ~оком едва достигающим миллнампера, следует предусмотреть спсци.т тьный мощный формирователь. лаже,.-, зя свстолиода На схеме к показан тилежныи сшестеренный буфер, управляющий светодиодом Этот ятемент может рабтпазь с отводом тока о т 5 ло 50 мА при напряжении питания от 5 до 15 В соответственно (нагрузочная способность выхода увеличивается с увеличением напряжения питаяия) В схемах .т, и исполюуются еше более мощные формировазелн-40107, содержащий мощный л-канальный МОП-транзистор на выходе с открытым стоком (отводяший ток составляет от 16 до 50 мА при напряжении питания оз 5 до 15 В, соответственно), н О53632 с: мощным лрл-формирователем по схеме Дарлиш-топя.
Рассчи~анным на ток 300 мА Можно, разхатстется. всегда использовать н дискретные внешние транзисторы. как в схемах ж. и. но их применение шраничено базовым током менее миллиампера Дискретныв л-ка нальный МОП-транзнстор в схеме д особенно хорошо рабттташ со сссттабснькими, КМОП-.тлеменз амн Для управления удаленной нагрузкой или нагрузкой с пезавнсимой истемттй заземлевяя тсшце всего испо„ьзовать опгрон Этот прибор содержи. светодиод (на стороне формнроватс"тя), который освешаез фогогтриемник тна сзорсхнс и;— трузкит Опзроны вьшусканпся н,т различные скорое ~ и с раз ля лтымв копфит )— рапиямн входов выхо.тов ( пчический вход н:тн прс|сто отвез с ттнтцт .зогичт:скгтй выхсш, вых ....
ттасьттттенньтм транзисц— пом (влн схема Да(тзянгтона1 вьыс д с МОИ- т равзвсзором н ти ных; с . т ирясторсж ялн гимне.торохт см, рис 9 6: '1 нпд тньтм т~риьтерстм чвляетстт расттрос сраненньш элемент 4)ч36 пока.таттньтй нз рис. 9 15 н. пот .цемент содержит простои светодиос. та вхо е ттРтьтРавзистзтр ва выхо;с и мт же.т рабс гать прв напра женин 'т500 В с временем первязь ченвя 4 мкс Минимальный коэффнциетп перелачи по юку сослан: яе: 1.0, попом ос. гается ~сззько прщтустить через свеюлнол тох.
равный максимальном> выхт дном; току. Сутцеств)ез рял отпронов, кото используют лшическнс уровни иа вхо'."'",.".:.'-~., оде; .,„ и на выходе Примером может служт оптров 74О16000 фирмы Оепега1 (пвтт шепт: уровни на входе н выходе ствзт..с'"': ве" гву з уровням (.5, время ра прост ранения составляет 60 нс (15 МГц), Ва„з 'У пряженис изоляции 2500 В В бсэсзь~!;.,;;;,х." количествах ет о можно приобреспт ~,''~~:-"'-' сттзгсл Наиболее простым способом управщ!,-:::,:.."'„",с~. ния нагрузкой переменного тока явля. Тая~с; спосоо.
основанный, как показано 'зя(асхад схеме о, на применении тверлотельвогтйхс;. реле. Реле этого типа прелсгавляез со(йстт)(:.":',-» симистор с оптической связью с лбт)(лл'. ческим вхолом и нагрузочной сп~!,' постыл по току от 1 ло 40 А при мутации нагрузки с переменным напр(Б,:. жением 115 В Сзаботочные реле в бо)($,;, тном разнообразии выпускаются в кф~. пусах гнпа О1Р (например. серия сситг(е)тхй ральных к;почейв фирмы 1пгешайо"' Весгтттег).
в то время кнк бозтее мо реле выпускаю ся в виде прямоуго блоков со сгоронамн, равными приме 2 дюймам, прелназначенных для ки нн шасси С другои стороны, на пере лепно о тою: можно кс.ммутяроя с пс мщцью обычного реле. управляем лоптческим элемент т:м Прн этом. оддм обятательно изучите:.ехнические да поскс льку болыпннс-т во реле, уира мых сл.ихой. не способны комму нат ь большие ню-рузки переменного т., н вам понадобится лсч ичес.кое реве тот х побы управстязь вторым бт).'',",,', '.
,тщцньп т 1-ле. Почпт во ттсех реле'.:С:" тю ъзуетсл гоммшштия п: типу ттт4((ф'",,"~ я жеттхтя . к,гт орал в тенсч ни. е льттостя;:;„,.;,"с)с2 ляетсн кс мбвнацией вхлючсввл тто.аттс)лв'-'~~з' .д. н порем тока тюпалаег о. имттс.тсрных коуау~У:„":,:-'-::~" шет я нс н мс*менты перехо нт ч Р ~аховы цапример. Рс:;заторы сЮ.:::!!";:';":!',"'тк фазовым с правлением л:тя с све'тт , термосзаюв и двигателей. В ка альтерназивы отцической связи„ зованной в схеме о. инот.да можно тить импульсныи трансформатор ',ппдвода импульсов запуска к симисили тиристору "" 'управления 7-сетментными цифро'" 'индикаторами проще всего исполь' ть элементы.
объединяющие децтифв .и формировал ели. Разнообразие их Ительтто, — с формирователями для „:и для жидкокристаллических индиа, с возможностями отвода и от'!'рока и г.п. Типичными примерами ,тся элементы нрегистр дешифраировазелив типа 74НС4511 :с общим катодом) н 74НС4543 татя '' ' ристаллических индикаюров. Бодробно об этом булез изложено в "" е,по оптоэлектронике (разл. 9.10). т(тьтятряжеиве л-МОП БИС ство схем большой и очень боль- ~(степени интеграции (БИС. СБИС) аются сеичас с использованием ,Ц-технолог.нн. онн облалаюг такой екательной способностью к соп.
как 5-волыовые логические -вентили. и многими яр)гимн вот н крис. галлов срсгзней степени пии (СИС), рассмотренными вь, ако лолгое время кристаллы БИС С изготавливались только на тт-ка' тк МОП-транзисторах в режиме ния для "що. чтобы упрстстнть логический процесс и тюлучнть босокукз тьзотттость Такая л-МОП , -посту тн та тттирокое Расттрост.ранс,'этом) важно знать каким обраЗстм осуцюствить сопряжение л.МОП и КМОТ1 ТТЛ и ках обеспечшь ;а входов выхолов л-МОП-логики с и двскрегнымв схемами Боль. , о кристаллов л-МОП 1)ИС совмесс ТТЛ тем не менее утеса есть ко .
овкнх моментов. ко т орые , ' рассмотрел ь ды л-МОП-элементов. На рис. 9 1( а вхт дная цепь интегральной схел-канальных МОП-транзисторах „ значенная для работы с ТТЛ Рнс. Ч ~6 Вхолная схсма л-МОП лоснхв в рсжнхтс овот«шсннв Т, инверзор. а Т,-потоковый повторитель с малыми геометрическими размерами, задающий необходимый ток от шины питания (резистор занял бы слишком много места, поэтому в качестве стоковой нагрузки всегда истюльзуется МОП-зранзистор), часто используется и другой символ для изображения Т, В современных схемах кремниевых вентилей пороговое напряжение входного транзистора находится в лиапазоне оз 1 до 1,5 В. поэт.ому вход можно непосрелс геенно подключа т ь к ТТЛ или КМОП-лотнке В некшорых старых схемах порог может оказаться в диапазоне от 2 до 3 В, в эзнх с "тччаях для управления от ТТЛ лунце использовать резистор 1 — 10 КОм, подключенный к шине шпання.
для КМОП обычно этого не тре. 6 ус гся. Выходы л-МОП-элементов. Выходная ступень 5-волы оной л-МОП. логики показана на рис. 9,17 Т представ:тает собой клю'т. а Тз истоковын понто(зиттль. Для лото чтобы установтыь на выходе нижний уровень на за.вор транзистора 7. лопается напряжсттне; 5 В. ттагтряженис на выходе прн том бу .щ ннжс о х В .шжс прн рвс Н тс Внхмнал сх ма ".
*МОИ 1отвхн 616 Глапа 9 Сопряжение вифровых и аналоговых сигпалоа 612 дз к 2 2 1»»»»дачи 1 та» е »еда, па У уда 210 цд;,"' .".4» ,~$итоэлектровикя Опять Щф::".,' иия й10:».".:.::::,',": -МОИ;~~!.!!. и»аи»зтс» ла оаа»п ,сас:хаю» Рис Рис 9 18 Типовые аыходаые характеристики по току л-МОП-злемеитоа l ток отдачи, 2 — ток отаопа; 3 точка запуска схемы дарлингтона. отводе тока в несколько миллиампер.
Ситуация в состоянии высокого выходного уровня несколько ухудшается: при минимальном высоком выходном ТТЛ- уровне -';2,4 В напряжение затвор †ист составляет всего 2,6 В, что приводит к сравнительно высокому значению сопротивления Яи . Лля более высоких выходных напряжений ситуация быстро ухудшается Кривые на рис. 9.18 иллюстрируют это положение. В результате иагрузочная способность л-МОП-выхода составляет всего 0.2 МА готдача тока) при напряжении на выходе Р 2,4 В. Это вполне допустимо для управления ТТЛ-входами„ но выходит за прелелы лопустнмого Лля 5-вольтовои КМОП-логики гиспользуйте резистор. подключенный к шш»е питания, или всгавше вентиль НСТ или ЛСТ): подобная неприятная ситуация изображена на рис. 9,19. Для работы СИД с уровнями токов мультиплексируемого устройства отобра- Рис 9 ЗГ» Упраалеии* пагр кам л-МОП-злемсвтоа жения 625 — 50 мА во включен нии) выход л-МОП-элемента давать ток около 1 мА при Это НЕВОЗМОЖНО, ПОСХОЛЬКз 1,зн должно ЛРи спом быть а может быть, даже ниже напряжения полевого транзист вите еше, что все схемы ло1 ики должны функционир отк;юнеяии напряжения пита т.е.
при напряжении 1-4.5 В. пения светодиодами 1или лр поточив»ми приборами1 от ментов желательно использо показанные на рис. 9.20. "~гервой схеме низкий выход л-МОП- а отбирает ток 2 мА, переводя нзисгор в состояние полной проости. На второй схеме лрл-транзист." Ехемы Дарлингтона переключается ое состояние малым выходным Л-МОП-элемента, находяшегося оянии высокого уровня. В этой ' .ВЫСОКИЙ выход фиксируется на падения напряжения на двух диое земли, что может показаться не «дружелюбным» обстоятельством, ывается, что выходы л-МОП-элепроектируются с таким расчетом, их можно было таким образом чивать на землю; причем достамалые выходные токи получают ость управлять базой транзисто- заземленным эмиттером в схеме 'тона без нарушения работоспои. Типовой л-МОП-выход может ть 2 МЛ при -1-1,5 В в базу схемы она., при этом способность вы- чтйтводить ток для таких схем, как иная» матрица Дарлингтона " 'ит 250 мА при 1 В.
В серию О) )з) Яргаяпе входят несколько сшесте' ' .и октальных матриц Дарлингтона сах типа О1Р. предыдуших главах мы испольсвегодиоды н пифровые инликаприборы на светодиодах в разпримерах схем по мере необхои. Светодиольт относятся к обгдирласти оптоэлектроники. которая Чает в себя и устроиства отображеоснове других технологий, а имени)»исса 1лов. люминеспентных азряляых приборов Эта обла~ть ,,вот также Оптические электрОнпые 'ства. ко.
орь1е используются не . '.как индикаторы и дисплеи; к ним ся Опт роны. твердотельные реле. положения 1»атрерывателязз) е лазеры. Матричные де»екторы ры с зарядовая связью». ПЗС), нно-оптические преобразователи ', ьшое разнообразие компонентов. зуемых в волоконной оптике. Хотя мы будем и дальше использовать в качестве примеров различные »»волшебные» приборы по мере их необходимости. нам представляется уместным обратиться к области оптоэлектроники, поскольку с ней связаны некоторые обсухглаемые здесь проблемы сопряжения логики.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
