но «земли» изменился от -ОД до -0,8 В. Падение напряжения [/633 = 0,7 В.

Ответ: t/Lxi= -0,8 В, t/o„,i= -1,5 В.

9.19. Изменится ли низкий уровень напряжения на выходе 1 схемы на рис. 9.9,6, если при действии на входе 1 сигнала Uli поступил сигнал 1712 на вход .2?

Ответ: изменится, так как за счет тока транзистора падение напряжения на резисторе К,, увеличится по абсолютному значению.

9.20. Определить среднюю мощность потребления микросхемы ЭСЛ-логики (см. рис. 9.9,6), если t/b,xi = -0,8 В, t/«b,xi = = -1,7 В, Rk = RkI = Rk2 = 0,3 кОм, R3 = 1,2 кОм, £ = - 5 в.

Ответ:

RnoTp.cp = Р пт.ср + 2R ЗП.СР = 1кэЕ + 2£/к.ср = AU„oj.E/Rk +

+ 2£о£/Яз » 20 мВт,

где RnT.cp - средняя мощность, потребляемая переключателем тока; Рэп.ср - средняя мощность, потребляемая эмиттерным повторителем.

9.21. Определить значения токов в схеме, приведенной на рис. 9.17, если на входе А действует напряжение логического нуля, а на входе В - напряжение логической единицы. В качестве источника сигнала и нагрузки используются одинаковые ИЛ-элементы. Коэффициент передачи тока а транзистора Го принять равным 0,3, напряжение питания £ = 5 В, сопротивление инжектора R„ = 100 кОм.

Решение

Определим входной ток первого логического элемента (транзистор Tj), воспользовавшись выражением (9.4а): /д! = = 11, = а7„/ии, где п„ = 2 - количество коллекторов р-и-р-тран-зистора;

/ Д-бэ £-0,6 В

Rh Rh

Подставляя в формулу для Jxi значения £ = 5 В, R„ = = 100 кОм, а = 0,3, получаем /31 = 5,4-10" А.

Весь питающий ток Jf (рис. 9.17) ответвляется в цепь источника сигнала, и ток базы транзистора Tj равен нулю. Транзистор Tj закрыт, ток эмиттера /31 и токи коллекторов Iu и /12 равны нулю.

Входной ток второго элемента (транзистор Tj) /2 = 0. Ток базы транзистора Т2 определяется той частью тока инжектора /и, которая ответвляется в базу Tj:

Puc. 9.17

a/„ 0,3 • 43 10"

= 5,4-10" A.

Токи коллекторов транзистора Тг /к21 и 1у22 определяются токами нагрузки - токами lly элементов ИЛ:

к22 -

= 5,4-10- А.

Ток эмиттера 12 равен сумме базового и коллекторных токов:

/э2 = /б2 + /к2.+/к22=16,2.10- А

9.22. Рассчитать уровни логического нуля, логической единицы и статическую помехоустойчивость элемента ИЛ (транзисторы Ту и То на рис. 9.10) при Е == 3 В, Р„ = 10 кОм, а = 0,6 для транзистора р-п-р, Р = 5 для транзистора п-р-п. Считать, что к каждому выходу подключен один аналогичный нагрузочный элемент ИЛ.

Решение

Уровень логического нуля можно рассчитать в соответствии с выражением (9.2а). Для определения степени насыщения Sy транзистора Ту необходимо рассчитать ток базы Ii и коллекторный ток насыщения /д, транзистора Ту. Имеем

/,а (Е-С/бэ)а (3-0,6)0,6 ifii =-= -- =-r:z---:-7т7-= 4,0 • lU

Щ 3 ЗР„

Так как каждый из двух выходов рассматриваемого логического элемента нагружен на аналогичную схему, то /„1 = 2/° = = 2/«„ где /о, =/„а/3 = 4,8-10- А, = 2/2, = 9,6 • 10" А. Степень насыщения Sy = p/g, , = 2,5. Подставив в формулу (9.2а) Sy = 2,5, = 26 мВ, получим U° = 12 мВ.

Уровень логической единицы [7* = [7* = 0,6 В. Помехоустойчивость элемента определяется по формулам (9.3). Величина допустимой положительной помехи t/SoM.ci =U* - - U°x 0,6 В. Величина отрицательной допустимой помехи f/Ucr = 9xln5i=24 мВ.

9.23. Определить величину сопротивления элемента ИЛ

(транзисторы Ту и Tq на рис. 9.10) при условии t < 10 не.

Величина паразитной емкости С„ составляет 10 пФ, коэффициент передачи тока р-п-р-транзистора а = 0,3, напряжение питания £ = 5 В.

Ответ: 0,4 кОм.

9.24. Изобразить принципиальную схему на элементах ИЛ, выполняющую логическую функцию F = {А + В){С + D). Определить для этой схемы величины сопротивления в цепи инжектора Яи и время задержки £зд.р.ср, если заданы следующие параметры: потребляемая мощность F=l мВт, напряжение питания Е = 3 В, паразитная емкость Сп = 1 пФ, коэффициент передачи тока р-п-р-транзистора а = 0,8, постоянная времени Тр = 10 НС.

Решение

Используя теорему де Моргана, преобразуем функцию в форму, удобную для реализации в базисе ИЛ:

F = {A + B){C + D) = ЛБ-СЪ.

Принципиальная схема, с помощью которой реализуется функция F, представлена на рис. 9.18. Найдем величину сопротивления в цепи инжектора как отношение падения напряжения на сопротивлении R„ к значению тока инжектора: R„ = = (£ - t/ga) и- Ток инжектора определим, воспользовавшись равенством (9.6): = Р/Е. При £ = 3 В, Р = 1 мВт, V = U* = = 0,6 В получаем Яи = 8 кОм.

Время задержки Гздр определим по формулам (9.7):

C„t/*K„

.0.1 зд.р

При Сп = 1 пФ, и* = 0,6 В, а = 0,8, /„ = Р/Е = 0,3 мА, п„ = 6