Свойства логических схем со стороны входа и выхода

January 22, 2012 by admin Комментировать »

Еще раз подчеркнем важность того, что в схемах, приведенных на рис. 13.4, никогда не следует оставлять логические входы свободно висящими в воздухе. Независимо от возможного срабатывания схемы от наведенного паразитного сигнала, нельзя определенно сказать, каков именно логический уровень сигнала на свободно висящем в воздухе входе. Например, на рис. 13.4, а и £ входы должны быть физически подключены к источнику питания +5 В, чтобы значение сигнала на них соответствовало логической 1, тогда как в схеме на рис. 13.4, а сигнал на входе считается логической 1, если он фактически не подключен к земле.

Любая схема, сигнал с выхода которой поступает на логические элементы, изображенные на рис. 13.4, а и б, должна быть способна функционировать как источник тока, задавая ток базы, тогда как схема на рис. 13.4, в требует, чтобы при наличии на входе логического 0 ток из ее входной цепи отбирался; поэтому выход любого логического элемента, который подключен к схеме на рис. 13.4 в, должен быть способен «потреблять» этот ток. Значения этих токов накладывают ограничение на число входов, которые можно подключить к выходу любого логического элемента без значительных изменений в уровне напряжения на нем. Это число, называемое нагрузочной способностью по выходу или коэффициентом разветвления по выходу, обычно имеет величину, по крайней мере, 10. Можно также встретить выражение разветвление по входу: оно относится к числу входов, имеющихся у логического элемента. Схемы на рис. 13.4, б и в имеют разветвление по входу, равное 2, но его можно увеличить простым добавлением большего числа диодов: говорят, что логические элементы являются расширяемыми.

Классификация схем

Широкое применение логических схем привело к появлению ряда аббревиатур в этой области. Для описания различных типов логических схем обычно используют начальные буквы. Мы уже описали два типа дискретных схем, изображенных на рис. 13.4. В схеме на рис. 13.4, а применяются только резисторы и транзистор, поэтому она называется схемой резисторно- транзисторной логики (PTJI), тогда как схемы на рис. 13.4, б и в в дополнение к транзистору используют диоды и называются схемами диодно-тран- зисторной логики (ДТЛ). Оба типа — РТЛ и ДТЛ — сегодня устарели, прогресс привел к созданию схем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ), которые вскоре будут нами рассмотрены. Сегодня в большинстве логических ИС используются полевые транзисторы (КМОП-логика), достоинством которых является большое входное сопротивление и малое выходное сопротивление в открытом состоянии.

Таблицы истинности

Применение булевой алгебры является одним из удобных способов описания работы логических элементов. Другой способ, значение которого при конструировании логических устройств исключительно велико, состоит в использовании таблиц истинности или табличной записи функции. Согласно этому методу для логического элемента или системы в целом просто перечисляются все возможные комбинации значений входных и выходных сигналов. Таблицы истинности для элементов НЕ, ИЛИ-НЕ и И-НЕ приведены на рис. 13.6.

Рис. 13.6. Таблицы истинности для основных логических элементов. Логическую 1 и логический 0 часто обозначают буквами В (высокий уровень) и Н (низкий уровень) соответственно.

Литература: М.Х.Джонс, Электроника — практический курс Москва: Техносфера, 2006. – 512с. ISBN 5-94836-086-5

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты