hhis15 (558080), страница 2
Текст из файла (страница 2)
1 рафики при- е на рис 9. Е демонстрирую. ос „рсввйсзна КМО11- и ГТЛ-входов ,'й ток и выходное напряжение (дзя Рис 'в Е Харак,* ариев яки жв невских аеятялея вхоллоя зов, ~ иере и опеля характеристика инвертора) каь функции входного напряжения. На графиках мы несколько расширили диапазон входньж напряжений по сравнению с црнняззлм в цифровых схемах, поскольку при сопряжения легко моеуг возникнуть ситуации, когда входные сигналы будуз превышать напряжение исзоч»ика гвгавия, Как следует из графиков.
и КМОП-логика и ТТЛ порчальпе рябо еаюз при подключении вы. вола пягшшя сериа»ате:зъпон по.зярцосги При подаче па Г1Л-вход низкого уровня он работает как источник еока замсзцой величины. а при полаче высокого уровня — как ншрузка. позребляюцгая небольшой еок (тцповои несколько мкА, никогда вс превыпзаег 20 мкА) Для управления ГТЛ-входом вы должны обеспечи.ь отвод тока порядка 1 мА Ночные значения приведены в табл. 9 1», поддер- 590 Глава 9 Сопряжение «1яфроаых я аналоговых сигналов 597 АС П ' АС П НС;11 ение логических живая напряженне на входе на уровне менее 0,4 В Несоблюдение этого условия може1 привес«и к неправильной работе схемы прн сопряжении' Для вхолных напряжений ниже уровня земли ТТЛ-вхол ведет себя как фиксир)юший лнал, включенныи на землю: при напряжениях выше + 5 В гок определясз.ся напряжением пробоя диода (1 Б, г') нли перехода база эмиттер (А1 К АВ) с напряжением пробоя око«1О 10 В '1ипнчное значение входнш о пара«а ТТЛ составляет примерно 4 1,3 В, хотя па техническим условиям он мажет находиться между -1 0.8 и З!.О В.
ТТЛ- веи«или с триггерами Шмигза на вхоле ('13. '14, *1)2) имеюз гнстерезис +0.4 В. прн графическом изображении онн ломечанпся снмво 1ам гистерезнса (см. например. рис. 9.91 Напряжение питания (7,,„, (обычна его обозначакп 17 ) сос.«авлясз 1 5 0 В -«- 50 '0 Входы КМОП-элементов прн входных напряжениях ат уровня земли до напряжения питания не потребляют ток (за исключением тока узечкн.
-ивовое значение которого сос.«авляст 10 а мкА) Для напряжении выше диапазона напра. жений питания входы ведут себя как два фнксируюпшх диода. подключенных к ПОлОжнтсльнОму полюсу нс1Очннка питания и к земле (рнс 9.1). Кра«ковременньш ток через этм дмалы. Лревьппаю1ннм примерна 10 МА, перевали многие КМОП приборы в сос«оянис тнрис орпого 1<заШЕЛКЫВаиняа (СМ раэа 8 35. Пансйпзис схемы иротнвосюя1 более высоким «охам и об. шла зот иммуннт з ам к этой ««балезния, например на входы ссмемств НС н НОТ можно па.шаата ва ).5 В Вы«тк. напряженна питания бс. Ларуи«ения флю«- пноноооаанля м.из разр изснмя прнГ«оиа1 Зт«111 знамснм«ьс лп«,зы л 1я запзнзь; входов без каюрыа КМОП-эчсмен«ы были бы чрезвычайно гюлвепжсны разруизенмям а1 ««азмческша злсктрмчсс«ва пря ручных маант11ляимкх )Они и «ак Все сше ювольно нежны) 1'шювое значение иороза 1ля семейств 4000В '46 14НС н 74АС составляет половому напряжения пи«анна на он можс« к«шебагься а« 1 до 2,3 1,', П« .
Обычн. называю« С«); лая 74НСТ и 74АСТ типовой порог.„ примерно 1.5 В лля обеспечения ~'"'Вз 1нмасти с ТТЛ Как н в ТТЛ, сузцс КМОП-вентили с 1риг1 срами Щьзмтз .-' -:*.,',г;;.! входе. Напряжение пи«-анна КМОП л -, кн сосгавляе« оз .' 2 до ",6 В для И~*-ввб«,«.- з 5 В + 10'!4 лля НСТ и АСТ. и от +йй~й,',-".",. + 18 В для 4000В и 74С. Выходные характермстини. Выкрав-,")ааз ззел ТТЛ прелставляет сабом л)«вз«р~',!-.'=,-' зисюр.
полключенныи к земле, и в)звь*'й~",,1='",; торитель (илн схема Дарлингтона)й """4ф)Ф" ключенный к (/. с резистором, О ""' чнваюшим гок. в коллекторе, Один;; '' ~ж' знстор насыщен, другой вьпапоч "' ' результате ТТЛ-элемент может отав'"'"" большой ток на землю (8 МА ллвч ' 24 МА для 74г) при небольшом напряжения н способен отлавать пв,' шей мере несколько миллиампер соком выхолном уровне (около +~ Выходная схема проектируется образом. Чзобы можно было по ло 10 ТТЛ-входов ;ь5 ' Выходная схема КМОП-лозмввч сгавляет собой лвухтакзную пару плементарных МОП-транзисюровв включен.
другой вьгключен (ривж Выход велет себя как С„„„МО зистора, падкл«оченнос к земле илн. если напряжение на пем нахадиФ пределах 1 В относи«ельна шины ння. нлн как нстОчннк така, отбираете такай болылай «ок. Чтб-., пряженнс на выходе аз лнчается на'14.' а1 напРЯжениа н«« гимнах пнтаннвмя, новое значение г „,. сосшвляет от ' ло 1 КОМ л:.я 40(ГОВ 74С. 50 Ом,, 15 '«)а харак«ермсып',и КМОП я ШЛ но на рмс 94 '". 0;" На рисчике мы згп аразнлм ' -', „.
»,,Я-' Выхолное на«зряжснзп1 „ь«я абанх пий выхода - ВЬК76)КО1 О и Н упрошсння гр«141икав Вха.ной ток: наказан по,.ожн«сзьн1 лз 3аметьтв"-::;;,12««1~( выхолы КМО13-элемснгав. если ~ильма нагружены. Лолклкзчают размах Вьыальча 1гапряжс1шя. р:,"ь«,'":"а',:1 к.«юченнн тачько КМОП-на1 ру ' . ')О 20 30 ао Ьо ао 10 Вых тга Я ' ческий ток) размах составляет 5ввпрвжение на шинах питания Вмения отметим, что типовое ТТЛ-уровней составляет 50— 'ЬНИЗКИЙ) нлм З 3,5 В (ВЫСО. условии подключения в кавтрузкм другггх "1 ГЛ-эле1.1енжзв ,''ние нагрузочнога резистора ' ивасгся ниже) ловолмз Высохни ', ень да -~-5 В существу«аз сн«уацмн, когда лнтся смсп1нва'«ь )эазличнью тм, сскнх семенств.
Важно знать. ка. ом можно обеспечить аабшсчоых семейс,«В друг с другам мног'ис прз.'««с'1 авляняпмс ннтс. аллы БИС созданы на основе хнологнн с Г1Л-савмес«нмымн уровнямм (ВЫСОКИИ око ), на нх нельзя сра«у же пол к 14НС. Другом промер. вам ь нспальзавазь иревосмлную чиков «4С922 В существующей лзостроснно11 ыа 741..8 Илы вам ась 5-вольтовая логика по пе Вас 94 Выхолааа ааоааг«ра««ааа 00«ача«ао«0 ааатазл риферни 17-вольтовой КМОП-системы лля зато, чтобы обеспечнзь соединение с внепзннми ТТЛ-савместимымм сигналами, нлн для питания кабелей Воспрепятствовать сочетанию какой- либо логической пары кристаллов могут галька 3 вещи: а) несовместимость входньзх лозических уровней; 6) возможности выходного формирователя н в) напряжеьше питания.
Чтобы нс утомлять вас странипамм объяснений. чт« работает а чта ие«, мы свелм проблему сопряжения к табл 9.2. Г)редпримем по ней кразкос путешествие. ТТ51 используе« напряженно питания - 5 В н обычно Выдает высоком уровень всего около †, 3,5 В, она облалаез хорошим нызьмм уровнем почты ло земли. '1ахнм образом сс можно подклю пггь к лОгнкс с низким значсичем 11ОрОга Т.с к ТТЛ. НОТ. АС'1 н и-МОП (В которых заранее заклалывастся совмеспзмость) Для того чтобы управлять НС, АС в 4000В 14С, работаюплзе прм 5 В. Вам понадобится полнын перепал да .1 5 В Эго вы можете сделать с памощыа решсторной подвески к ' 5 В олн вставляя буфер НСТ )напомним, по НСТ н АСТ имею« выходы с полным перепадом) 599 Глава 9 Сопряжение циФровых и аналоговых ситнелои 599 иос у х пиза р ' Сопсяжыые шизсскит, ссмепсте к От ттд ттд ! Ок ~ 4ССОВ.
~ 4СООВ,, У4С ! Т4С , Риза,три ЗОВ ~ нот нс нс дс, и-моп ИСТ, АС приЗ.ЗВ БИС йикад ее *.т Т4с ! ок ~ ок ок д, В ок 1 ок ' ок , но ~ о ' ок ~ с у ОК ~ ОК МО ~ ОК ~ ОК ' В , 'В ьмоп ВИС ~ — 1 ок-', сж ок| но| ок , 'ок, ь 400ОВ. ~ ТИС при 5В + призов ' 1 ! 9.04. Управление КМОП- н ТТЛ-входами С 'лрмятеьюлм к:ффипие;":, . *р: ее,"я миня л* еыхслу !» рмс ,"к Если вы испо тьзъеге подвеся:, чуитс. чт.
значение резистора ~ предслястся кампра. миссом чем меньше.; ем быс: ре в при Оо:ьшек мошно тн. Обычно Выбираю, 4 КОм Резистор подвески рп .;, гп пвас; Высоияй вьы лион угюпскь Г1Л и ' 5 В ТО: Я ПОС.УСУГКЯЯ ЧИС. У. УИ Лип, К ДЬСМл :„вс время кот орок резистор;: лс,пус.: Вснх (забот у .,Овоуь:о мс,у иснкиЯ Л'Я от о чтобы управ зять высокс вол; знои КМОП .ютикой испо пзунм ~рег(раз . иже.п уравн: и ттша 40ЛМ 14504 и.и, 1.С Г1045 они очр нь мол .енные ну и пус,ь, ведь иы же вс: ранк пы.'и;",осу, ,прав я уь мешютюй КМОП ',; сякой п-МОП-выхо.,ы укможк нн 1 1.'1 но ь бшем и ыс . 6:адауот мепып и пууурс жсу, Вьухсх~.,у всех КМОП- смейств х~~,,„ Вт ю КМОП-логику х ( Р Л, и хст 4';-'х урус Вней „,я сируан.зския ууьусоков КМО11- кц нкшт ' "у~~Я'хтт Преп х с:ным рспусут~ см ' Станк с ЛУ3с( уКМОП -ТТЛ'и-МОП является истааие КМОП при уменьшенном на"ин питания; по стандарту ЗЕ(ЗЕС ЗУРТ 8 напряжение питания сост+3,3 В, прн атом входной пороу ется вблизи обычного ТТЛ-поУ4с:В.
Таким образом, ТТЛ может "*' дственно управлять НС'АС при 3,3 В и наоборот. В качестве ''' льного вознаграждения работа 3:::В снижает динамическую моштребления (см. разд. 8.!О, 14.16 '$;18 и рис. 14З8) на 55% отномошности при 5 В при увели," ' ержек распространения почти на ,;,тите, однако, что вы не можете ть (и в том н в другом на У 3,3-вольтовуку КМОП к дру- П, работающим прн 5 В 9.1. Обьясиите, по,ему ь* следи:"е " и истинн.
, высоковольтная КМОП-логи- "" управлять 5-воль.совой логикой Формирования 5-вольтовоусу о перепада вы поставите преоб УРовней '74С901 2 14504 "или4049,4050,' Можноуправлкуь дпементами непосредственно от 'льтиой КМОП-логики посколь- 9(вйт диодов, зашишаюших входы 'е напряжски; пробоя обычн. 10 В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
