Популярные цифровые микросхемы (944146), страница 37
Текст из файла (страница 37)
2.23,е показан автогенератор-преобразователь напряжения. Он может быть полезен, еслн среда микросхем ТТЛ (пнтанне 5 В) используются «чужеродные» элементы (например, операционные усилителя, компараторы, микросхемы КМОП). Здесь элементы Р01.1, 0002 — основа мультивибратора-автогенератора. Инверторы РР! 3— РР!.6 соедянены параллельно, чтобы дать достаточный импульсный ток раскачки ключевому транзистору ЧТ1. Выходное напряженке схемы 0»м«определяется напряжением 0«т на стабилнтроне Ч02. Диод ЧР! выпрямительный. Как пример полезной самоделки, на рис. 2.23,а показана схема указателя поворотов для автомобиля илн мотоцикла.
Переключатель 5! должен иметь нейтральное положение. С его помощью обозначаются повороты налево я направо. Двойнан кнопка 52 (с фиксацией) нажимается прн аварии, В этом случае лампочкя-индвкаторы поворотов будут мигать вместе. Применив экономичные лампы и батарейку, можно снабдить таким указателем поворотов велосипед. 2,5.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ УРОВНЕЙ ЛОГИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Существует несколько типов микросхем КМОП, содержащих от четырех до шести каналов (с инверсией нли без инверсии), предназначенных для согласования логических уровной КМОП (напряженне высокого уровня 3...15 В, низкого — нуль) и ТТЛ (напряжение высо. кого уровня не менее 2,3 В, низкого — не более 0,3 В). Номенклатура преобразователей уровней перечислена в табл. 2.7. Заметим, что большинство этих схем преобразует уровни от КМОП к ТТЛ.
Как указывалось, ннверторы К561ЛН1 и К561ЛН2 также можно использовать для преобразовання уровней КМОП вЂ” ТТЛ. Т а б л н ц а 2.7. Преобразователи уровней логических сигналов Г!амер миирасхемм Обаэнечеиие Серия 1 2 3 К!76 К561 ПУ СР4000А СР4000В 09 10 50 09 10 50 — 109 Преобразователь уровней от КМОП к ТТЛ К176ПУ! содержит пять ннверторов (рис. 2.24,о).
Для него требуется два источника питания 5 В (вывод 1) н 9 В (вывод 14). Шесть преобразователей логических уровней от КМОП к ТТЛ содержит микросхема К176ПУ2 (рис. 2.24, б). Зги ияверторы можно использовать также и тех устройствах логики КМОП, где требуются большие ныходные токи 1,„„и 1,„„ о (например, при перезарядке загрузочной емкости). Шесть преобразователей без инверсии расположено в корпусе Н77ВПУ7 а) К5бгПУО В77бВУ5 (изб"Уб Укя Рис. 2.24 Преобразователи уровней логических сигналон от КМОП к ТТЛ; а — К17бПУ1; б — К17бПУ2; в — К11бПУЗ; Š— Пуб; д — Кбб1ПУ! УВ 5 Е Е В В Г б б б б, б' + + + + + К564 Л77ВВУВ б77ВВУ5 УВ бб УВ и Я Г Я Е Е В В Я ЕА (лез, Е11 ('и л !7в Е С сЕЕ Е а) Рис.
2.25. Преобразователь уровней логических сигналов от ТТЛ к КМОП ПУ6; е — схема (Су — сдвиг урезая]; б — цехолеяхе К176ПУЗ (рис. 2.24, в). В качестве замены К176ПУ2 можно применить К56!ЛН2, а вместо ПУЗ вЂ” преобразователь К56!ПУ4 во всех схемах. Нагрузочная способность схем ПУ2 и ПУЗ вЂ” два ТТЛ-входа ()оя вых =3,2 мй). Микросхемам К!76ПУ1 — К176ПУЗ требуется два напряжения питания.
На вывод 1 подается питавие для ТТЛ-части Олен=5 В, иа вывод 16 (илн 14) — питание для КМОП-транзисторов, т.е. Пю„= .с 9 В. Время переходного процесса преобразования уровней (от низкого к высокому) не превышает 50... !00 нс, от высокого к низкому 16...40 нс. Каждый из четырех преобразователей уровней КМОПТТЛ, входящих в микросхему К176ПУ5 (рис. 2.24, г), отличается комплементарными выходами.
Для ПУ5 также требуется два источника питания. Микросхема К561ПУ4 (рис. 2.24, д) содержит шесть преобразова. телей уровней — буферных усилителей. По параметрам и применяемости она сходна с К56!ЛН2 (шесть ннверторов, рнс. 2.!5,г) и работает также, как ЛН2 от одного источника питания.
Вывод корпуса 16 свободный. Канал К56!ПУ4 обеспечивает импульсы выходн1ях токов 1„„„и !„для двух ТТЛ-нагрузок. о Микросхема К564ПУ6' (рис. 2.25,а) содержит четыре канала сдвига логических уровней (СУ) от низкого напряжения к высокому. На микросхему нодают два напряжения питания: на вывод ! — коллекторное Ри сю — — 5 В, иа вывод 16 — стоковое Ом оп до !5 В. В атом случае получается преобразование логических уровней ТТЛ в уровни КМОП. Входные данные (ТТЛ) подаются на входы Л вЂ” Р, выходные (КМОП) выделнются на выходах Од — Ор. Каждый каскад СУ имеет также входы разрешения ВА — ВР. В табл. 2.6 перечислены все состояния входов н выходов этой микросхемы. Преобразование ТТЛ-КМОП (без инверсии данных) разрешается при высоких уровнях на входах ЕА— ЕЭ.
При низком уровне на входе разрешения соответствующий выход данных переходит в разомкнутое состояние Х. Разрешающие импульсы должны быть низковольтными. Диаграммы выходных сигналов данного ПУ показаны на рнс. 2.26. Выходной сигнал канала ПУ переключается либо к высокому уровшо (если на входе — высокий, сплошная линия], либо к низкому (если на входе— низкий, штриховая линия). При этом значения времени задержки ~зх,ег 7г„„ Та блиц а 2.8.
Состояния преобразователя высокого логического уровня в низкий (минросхема К564ПУ6) Вход Выход (~А' ~В' ос' Оо) А,В, ЕА ЕВ, с,о ес,ео Ггеи и„„ Н В х В В Н Н В 2 ггзи„ гузгг„л ! из„„ ййп„„ Рнс. 2.26. Диаграмма сиг. палов а схеме К564ПУ6 распространения от уровней «разомкнуто» (Е) до высокого (В) или низкого (Н) составят: 1~„'~„=375 'нс, 1!„' =60 нс, 1',„' =110 нс и 1,' и — — 325 нс, Времена формирования сигнала при этом; 1 д р — — 300 нс и х,! '!,о Г,„' =1!бис. Для 564ПУ6 нет ограничений последовательности вклюо,! чения питающих напряжений Цаод и ()илС и подачи входных сигналов. Микросхему можно эксплуатировать при условии ()игщ>Ок,ис что соответствует преобразованию от высокого уровня к низкому.
2.6. КОММУТАТОРЫ ЦИФРОВЫХ И АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ Поскольку капал полевого транзистора размыкается и замыкается при изменениях управляющего потенциала и затвор тока управления не потребляет, полевой ключ может разрыиать последовательные электрические цепи. Такой электронный контакт п пепь его нагрузки с источником управляющего потенциала гальваничсски не связаны. На этом основав принцип как одиночного ключа коммутации (см.
рис. 2.14), так и многопозиционных полупроводниковых переключателей (так называемых коммутаторов). Коммутаторы могут иметь много входов и один выход или быть дифференциальными. Дифференциальный канал коммутации посылает Т а блиц а 2.9. Коммутаторы цифровых и аналоговых сигналов (КТ) и селекторы-мультиплексоры (КП) Номер мяяросаемм 0поаяачеияе Серия К176 К 56! КТ СР4000Л СР4000В !б 66 !б 1 2 52 51 Коммутатор Коммутатор ~ КП К561 Селектор СР4000В 15 — 788 выбранный сигнал из двух входных проводов в два выходных. Подругому, такой коммутатор обслуживает дифференциальные источники сигналов, передаваи токи иа дифференциальный приемник.
Дли коммутаторов КМОП важно, что их электронные контакты двунаправленные; сигнал можно подать иа иыход коммутатора (это теперь одиночный вход), и, выбрав адрес, направить ток на один из многих выходов (номинально — входы). Коммутаторы КМОП пропускают как аналоговые, так и цифровые сигналы. В последнем случае одна и та же микросхема может работать как цифровой мультиплексор и демультиплексор.
Номенклатура коммутаторов КМОП сведена в табл. 2.9. Микросхемы К176КТ! и К561КТЗ вЂ” это четырехканальные коммутаторы цифровых и аналоговых сигналов, которые имеют одинаковую функциональную схему и цоколевку (рис. 2.27), Каждый ключ имеет вход и выход сигнала, а также вход разрешения прохождения сигнала Е1. Эквивалентная схема ключа в К!76КТ! — однополюсная, т. е.
только на замыкание электронного контакта. Здесь управляющей «кнопкой» служит вход Е1. В К561КТЗ вЂ” ключ двойной, оппозитный: когда проходной канал разомкнут, вход заземляется, если канал замннут, вход его отмыкается от нуля напряжении. Управляются оба «коитактаь также от одного выхода Е!. Активный уровень на входе Е1, замыкающий канал, для КТ1 н КТЗ одинаковый — высокий.
Канал проводимости в этих коммутаторах двунаправленный. Для микросхемы К!76КТ1 сопротивление канала составляет примерно 500 Ом (при уровне открывающего напряжения 9 В на входе Е!), причем степень нндентичносги сопротивлений каналов может достигать " !О Ом Канал пропустит цифровые уровни с амплитудой до ()я.а либо аналоговые с амплитудой (от пика до пика) до (3,./2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
