«Преобразователи уровней интегральных схем» (стр. 3 из 3)

Выбираем величину сопротивления резистора

=22кОм ± 5%.

3.3. Определение мощности потребляемой ПУ.

Мощность, потребляемая ПУ от источников питания E в состоянии логической «1» на выходе для наихудшего соотношения параметров определяется выражением:

где Е = 9,45 В; n = 2;

= 1,125мкА;

= 11,25 мкА.

Подставив значения, получим:

Мощность потребляемая ПУ от источника питания Е в состоянии логического «0» на выходе для наихудшего соотношения параметров определяется выражением:

где Е = 9,45 В; n = 2;

=0,2 В,

= 5,339 кОм,

= 1,125 мкА.

Подставив значения, получим:

3.4. Построение передаточной характеристики ПУ

На передаточной характеристике рассматриваемой схемы выделим три участка.

а) Если Uвх ≤ Uбэнас = 0,8 В, то VT находится в отсечке и Uвых определяется выражением

где Е = 9 В, n = 2, I¹_{вх кмдп}= 0,1 мкА, I_ко = 1 мкА, R_к = 5,62 кОм.

Подставив значения, получим:

б) Если Uвх ≥ Uбэнас = 0,8 В, то VT открыт и его ток базы равен:

Пока Iб ≤ Iбнас =

транзистор VT находится в активном режиме.

Ток

транзистора VT достигает значения

при

Поэтому если U^*= 0.8 В <U_вх<2,032В, то I_к= β∙I_би согласно

в) Если U_вх≥2,032В, то VT находится в насыщении и U_вых= U_{кэ нас}= 0,2 В

Зависимость U_вых=f(U_вх) представлена на рисунке.

3.5 Расчет статической помехоустойчивости

По передаточной характеристике ПУ можно практически найти статическую помехоустойчивость ПУ, которая характеризуется параметрами Uп⁺ и Uп^-

Для этого на графике Uвых = f(Uвх) параллельно оси абсцисс проводим уровни логической "1" и логического "0" на выходе элемента K561ЛЕ5. Абсциссы точек пересечения характеристики с уровнями U¹кмдпmin =8,2В и U⁰кмдпmax =0,3В соответствуют пороговым значениям U¹пop=0,9В и U⁰пop=1,97В. Отложим по оси абсцисс уровни логической "1" и логического "0" на выходе элемента K561ЛЕ5.

Напряжение Uп⁺ = U¹пор – U⁰ттлmax = 0,9 В - 0,4 = 0,5В характеризует помехоустойчивость схемы ПУ к помеховым выбросам положительной полярности уровня логического "0" на его входе.

Напряжение Uп^- = U¹ттлmin - U⁰пор = 2,4 - 1,97 = 0,43В характеризует помехоустойчивость схемы ПУ к отрицательным изменениям уровня логической "1".

Список используемой литературы

1. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах. С.А. Бирюков. М.:Радио и связь.

2. Популярнные цифровые схемы. Справочник В.Л. Шило. М.: Радио и связь.

3. Резисторы. Справочник. Под общей редакцией Четверикова И.И. и Терехова В.М.

4. Преобразователи уровней интегральных схем. Пособие по курсовому проектированию. В.А. Шилин, А.Н. Караулов, Г.Ф. Нефедкина.