Рассчитать элементы базовой схемы (рис. 1) логического элемента ТТЛ
(транзисторно-транзисторная логика) 3И-НЕ, обеспечивающие ее работу.
Коэффициент разветвления принять равным 15. Значение принять равным 10 для всех транзисторов в схеме.
Построить характеристику сложного инвертора.
Рисунок 1 - Сложный инвертор
Описание сложного инвертора
При подаче высокого уровня напряжения на вход транзистора VT1, переходы Э-Б транзистора VT1смещены в обратном направлении и ток через переход К-Б проходит в базу транзистора VT2, далее ток проходит в базу транзистора VT4, что приводит транзисторы VT2 и VT4 к насыщению. МЭТ (многоэмитторный транзистор) работает в инверсном активном режиме, т.к. все переходы Э-Б смещены в обратном направлении, а переход К-Б смещен в прямом направлении. Транзистор VT3 закрывается, т.к. напряжение между коллекторами транзисторов VT2 и VT4 становится ниже, чем суммарный порог отпирания транзистора VT3 и смещающего диода VD. Диод предназначен для надежного запирания транзистора VT3 при насыщении транзисторов VT2 и VT4. В результате выходное напряжение UкVT4 соответствует низкому уровню напряжения. Когда напряжение хотя бы на одном из выходов равно низкому уровню напряжения, то соответствующий переход Э-Б МЭТ смещается в прямом направлении и весь ток, протекающий через сопротивление R1, поступает во входящую цепь схемы и МЭТ входит в насыщение, коллекторный ток МЭТ уменьшается. При этом напряжение на базе транзистора VT2 составляет сотые доли вольта, поэтому транзисторы VT2 и VT4 закрыты.
. Исходные данные
Еп=5В,
=30,
Краз=15,
Uвх0=1,5В,
Uвх1=2,5В,
Uвых0=0,1В,
Uвых1=3,8В,
Iвых=20мА.
Константы, используемые в дальнейшем расчете схемы:
. Расчет схемы
. Рассчитаем напряжение UR4:
Напряжение на диоде VD: UD=0,2В.
Определим сопротивление R4:
Рассчитаем мощность этого резистора:
Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 20Ом;
Транзистор VT3 открыт, транзисторы VT2 и VT4 закрыты (рис. 2).
Рисунок 2
. Рассчитаем напряжение UR2:
Определим сопротивление R2:
Рассчитаем ток на резисторе R2:
Рассчитаем мощность этого резистора:
Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 220Ом;
сложный инвертор транзистор
3. Рассчитаем токи на транзисторе VT4 и сопротивление R3 (рис.3):
Рисунок 3
Рассчитаем ток базы IБVT4:
Рассчитаем ток на резисторе R3:
Определим сопротивление R3:
Рассчитаем мощность этого резистора:
Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 36Ом;
4. Рассчитаем токи на транзисторе VT2:
Рассчитаем ток эмиттера VT2:
Рассчитаем ток базы VT2:
. Рассчитаем токи на транзисторе VT1 и сопротивление R1 (рис.4):
Рисунок 4
Рассчитаем ток базы транзистора VT1:
Определим сопротивление R1:
Рассчитаем мощность этого резистора:
Выбираем транзистор МЛТ-0,125, номиналом 2кОм;
. Расчет и построение выходной характеристики (рис.5):
Рисунок 5
Условие перехода из активного режима в режим насыщения:
Построим выходную характеристику:
Выходная характеристика.
. Расчет и построение входной характеристики (рис.6):
Рисунок 6
Построим входную характеристику:
Входная характеристика.
. Выбор транзистора:
Выбираем транзистор малой мощности, таким образом, чтобы предельный ток коллектора превышал заданного выходного тока, подходит транзистор КТ315Ж.
Его номинальные параметры:
Тип элемента |
|
|||||
КТ315Ж |
50 |
60 |
100 |
393 |
10…220 |
1 |
КТ315Ж - Транзистор высокочастотный, маломощный, n-p-n.
Оптимальная фильтрация сигналов
Вариант №4
N = 10 - число
элементов кода
{ak}N = 1,1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1 B - кодовая последовательность
to= 7.7мкс - длительность единичного импульса
Pш = 4.4 В2 - мощность шума
В =0,1 МГц/В - коэффициент пропорци ...
Радиопередающее устройство автомобильной радиостанции
Радиопередающие устройства (РПдУ) представляют сложную
систему, в состав которой входят высокочастотный тракт, модулятор для
управления колебаниями высокой частоты в соответствии с передаваемой
информацией, источники питания, ...
Преобразователи напряжение-ток
Преобразователи напряжение-ток (ПНТ) также являются важным элементом в
схемотехнике аналоговых электронных устройств. На их основе могут быть
выполнены различные прецизионные операционные усилители, в которых ПНТ
используется ...