17702

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ БАЗОВОЇ СХЕМИ ДТЛ

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Лабораторна робота №3 ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ БАЗОВОЇ СХЕМИ ДТЛ Мета роботи: Дослідження роботи базової схеми ДТЛ. 1. Теоретичні відомості. 1.1 Базова схема ДТЛ. Призначення елементів. Базова схема діоднотранзисторної логіки зображена на мал.41. мал. ...

Украинкский

2013-07-05

339.5 KB

0 чел.

Лабораторна робота №3

«ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ БАЗОВОЇ СХЕМИ ДТЛ»

Мета роботи: Дослідження роботи базової схеми ДТЛ.

1. Теоретичні відомості.

1.1 Базова схема ДТЛ. Призначення елементів.

Базова схема діодно-транзисторної логіки зображена на мал.4-1.

    мал. 4-1.

Призначення елементів:

резистор R1, діоди D1, D2 – утворюють блок, що реалізує функцію “І”;

діоди D3, D4  – діоди зсуву;

резистор RЗС – забезпечує надійність закриття транзистора при подачі хоча б на один вхід низького рівня (рівня логічного “0”);

транзистор Q1 – інвертує сигнал, що надходить на його базу.

У статичному режимі вхідні діоди D1, D2 повинні мати високу зворотну пробивну напругу, що забезпечує підвищення завадостійкості схеми.

У динамічному режимі (при перемиканні) вхідні діоди D1, D2  повинні мати малий час відновлення зворотнього опору.

Резистор R1 – забезпечує вхідний струм при подачі хоча б на один вхід низького рівня (рівня логічного «0»), а також струм бази транзистора Q1 при подачі на усі входи високого рівня (рівня логічної «1»).

У динамічному режимі діоди зсуву D3 і D4 при вимиканні транзистора повинні відновлювати свій зворотній опір після того, як розсіється надлишковий заряд, накопичений на базі транзистору Q1 в режимі насичення, тобто постійна часу розсіювання для діодів зсуву повинна бути більше, ніж для транзистора.

1.2 Робота схеми.

Якщо хоча б на один із входів схеми подати низький рівень (рівень логічного «0»), то відкривається відповідний вхідний діод і вхідний струм I0ВХ протікає по ланцюгу Е-R1-Di-(джерело сигналу). При послідовному включенні схем ДТЛ струм I0ВХ надходить на вихід попередньої схеми, тобто визначає навантажувальну здатність попередньої схеми в режимі, коли на її виході встановлений низький рівень (рівень логічного «0»).

Якщо хоча б на один із входів схеми подати низький рівень (рівень логічного «0»), то струм на базу транзистора Q1 не надходить, відповідно транзистор закритий, а на виході схеми встановлюється високий рівень (рівень логічної «1»).

Якщо на усі входи подаються високі рівні (рівні логічної «1»), то вхідні діоди закриті, струм через резистор R1 і діоди зсуву D3, D4 надходить на базу транзистора Q1, відповідно транзистор відкритий, а на виході встановлюється низький рівень (рівень логічного «0»).

2. Завдання на роботу і порядок її виконання.

2.1 Дослідження базової схеми ДТЛ.

2.1.1   Для базової схеми ДТЛ (для парного варіанта – 2 входи (мал.4-1),  для непарного – 3 входи; парність варіанта визначається останньою цифрою номера залікової книжки) необхідно визначити:

  1.  номінали опорів R1, RЗС, RК, RН;
  2.  значення струмів IR1, IRк.

2.1.2    Вихідні дані для розрахунку:

  1.  В якості наступних даних:

E – джерело живлення;

U0ВХi =U0ВХ, U1ВХi =U1ВХ – рівні вхідної напруги;

U0ВИХ, U1ВИХ – рівні вихідної напруги;

UБЕн – напруга бази-емітера в режимі насичення

(беруться реальні значення, отримані в 1-й лабораторній роботі заданого варіанту);

  1.  UDi =0.7
  2.  I0ВХmax = 0,001+0,00МР – максимальний вхідний струм (при подачі тільки на один із входів низького рівня (рівня логічного «0»))
  3.  I1ВИХ = I0ВХmax – вихідний струм при UВИХ=U1ВИХ

2.1.3   Порядок розрахунку.

Розглянемо випадок, коли на один із входів подається низький рівень (рівень логічного «0»), тоді напруга у вузлі а:

  Uа = U0ВХi + UDi = U0ВХ + UD

Транзистор Q1 закритий, через опір R1 проходить струм IR1 =I0ВХmax, тоді:

  R1 = UR1 / IR1=(E – Uа) / I0ВХmax

Розглянемо випадок, коли на усі входи подаються високі рівні (рівні логічної «1»).

Знайдемо напругу у вузлі а:

  Uа = UБЕН + 2* UD

Тоді струм через опір R1:

  IR1 = UR1 / R1= (E – Uа) / R1

У той же час  

IR1 = IRзс + IБ

де IБ - струм, що надходить на базу транзистора.

Якщо прийняти струм через опір зсуву IRзс = 0.1*IБ, тоді

IR1 = 0.1*IБ + IБ = 1.1* IБ

 IБ = IR1/1.1

 IRзс = 0.1*IБ

Отже:  RЗС = URзс / IRзс =UБЕН / IRзс

Номінали опорів колектора RК і навантаження RН знаходяться так же, як і в 1-й лабораторній роботі.

Якщо UВИХ=U1ВИХ, то I=I=I1ВИХ, тоді

RК = U / I =(Е - U1ВИХ) / I

RН = U / I =U1ВИХ / I

Навантажувальна здатність базової схеми ДТЛ визначається максимально можливим низьким рівнем (рівнем логічного «0») на виході схеми. У цьому випадку (UВИХ=U0ВИХmax) струм через опір колектора дорівнює:

I= (Е - U0ВИХmax) / RК

У звіті необхідно представити таблицю з теоретичними і практичними значеннями (табл.4-1), а також сформулювати висновки.

       Табл.4-1

Параметри

Uа

UВИХ

IR1

IRзс

I

теорет., розрахунк. значення

реальні

значення

2.2   Послідовне з'єднання базових схем ДТЛ

З'єднати послідовно дві базові схеми ДТЛ (кількість входів у кожній зі схем така ж як і в пункті 2.1), на вільні входи підключити джерела живлення. У звіті представити таблицю з реальними значеннями наступного вигляду (табл.4-2)

       Табл.4-2

Параметри

Uа(I)

UВИХ(I)=Uвх(II)

Uа(II)

UВИХ(II)

реальні значення

Примітка. I,II – номер схеми.

2.3   Висновки щодо виконаної роботи.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30839. Действие постоянного тока 29.5 KB
  Под катодом замыкая цепь мы по существу вносим мощный отрицательный заряд на наружную поверхность мембраны. Это приводит к развитию процесса деполяризации мембраны под катодом. При замыкании цепи происходит внесение мощного положительного заряда на поверхность мембраны что приводит к гиперполяризации мембраны. КУД смещается вслед за потенциалом мембраны но в меньшей степени.
30840. Строение биомембран 52 KB
  Основу мембраны составляет липидный бислой двойной слой амфифильных липидов которые имеют гидрофильную головку и два гидрофобных хвоста . В липидном слое липидные молекулы пространственно ориентированы обращены друг к другу гидрофобными хвостами головки молекул обращены на наружную и внутреннюю поверхности мембраны. Липиды мембраны: фосфолипиды сфинголипиды гликолипиды холестерин. К ним относятся рецепторные белки белки адгезии; трансмембранные пронизывают всю толщу мембраны причем некоторые белки проходят через...
30841. Трансмембранный обмен 28.5 KB
  Осмос когда через мембрану движется растворитель из зоны с меньшей концентрацией в зону с большей концентрацией.Переносчики белки которые тем или иным способом переносят вещества через мембрану за счет конформации пространственного преобразования молекул переносчика сальтообразно. Активный транспорт транспорт веществ через мембрану который осуществляется против градиента концентрации и требует значительных затрат энергии. Он вмонтирован в мембрану.
30842. Ионные каналы 85.5 KB
  Ионные каналы Ионный канал состоит из нескольких субъединиц их количество в отдельном ионном канале составляет от 3 до 12 субъединиц. Ионные каналы работают по механизму облегченной диффузии. каналам пропускающим только один вид ионов натриевые каналы калиевые каналы кальциевые каналы анионные каналы. Некоторые из ионных каналов неселективные например каналы утечки .
30843. . Воспринимать информацию переводить информацию раздражителя на биологический язык клетки. 21.5 KB
  Воспринимать информацию переводить информацию раздражителя на биологический язык клетки. Обрабатывать информацию т. Кодировать информацию превращать информацию в форму удобную для хранения в мозге.
30844. Рецепторная функция нейронов 30 KB
  Сенсорные рецепторы. Клеточные химические рецепторы. Хеморецепторы нейронов к большому числу специфических и неспецифических химических раздражителей внутренней и внешней среды. Сенсорные рецепторы это нервные окончания чувствительные участки нейрона которые способны воспринимать другие нехимические виды раздражения.
30845. Электрогенез нейронов 25.5 KB
  Вызванная активность возникает под действием раздражителей Исходно все нейроны могут быть разделены на: спонтанноактивные фоноактивные нейроны молчащие нейроны нефоноактивные нейроны. Фоноактивные нейроны это такие нейроны которые продуцируют потенциалы действия спонтанно без внешних раздражителей вследствие особенностей своего обмена веществ. Молчащие нейроны это такие нейроны которые без внешнего стимула не отвечают потенциалом действия. Спонтанноактивные нейроны тоже меняют свою активную деятельность под действием...
30846. Нервные проводники 24 KB
  Все волокна по толщине а значит и по скорости проведения возбуждения могут быть разделены на 3 группы: А В С. Волокна А и В относятся к миелинизированным волокнам а волокна С немиелинизированные. Волокна группы А делятся на 4 подгруппы: 1Аальфа. К ним относятся эфферентные волокна скелетных мышц кроме того афферентные волокна от рецепторов мыщц мышечных веретён; 2Абета.
30847. Нейросекреция 44.5 KB
  У каждого медиатора существует целая система синтеза в нейроне. Второй путь накопления медиатора в синапсе аптейк обратный захват медиатора областью пресинаптической мембраны это высокоэнергетический процесс. б она электроневозбудима в она имеет большое число однотипных хеморецепторов которые воспринимают действие медиатора и высокую концетрацию соответствующих ионных каналов хемочувствительныерецепторуправляемые каналы 3. Размер 200500 ангстрем 2050 мкм микрон заполнена межклеточной жидкостью существует...