Сложный инвертор
Министерство науки и образования РФ
Новосибирский Государственный Технический Университет
Кафедра ПЭ
Курсовая работа по дисциплине «Микроэлектроника»
«Сложный инвертор»
Новосибирск 2011
1. Задание к курсовому проекту по дисциплине «Микроэлектроника»
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
2. 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 элементаКТ315Ж506010039310…2201
КТ315Ж - Транзистор высокочастотный, маломощный, n-p-n.
Список используемой литературы
1 Горюнов Н.Н. Справочник. Полупроводниковые приборы: транзисторы. Москва. Энергоатомиздат. 1985. 904с.;
Нечаев И.А. Конструкции на логических элементах цифровых микросхем. Москва. Радио и связь. 1992. 120с.;
Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника. Учебник. 2005. 768с.;
Преснухин Л.Н., Воробьев Н.В., Шишкевич А.А. Расчет элементов цифровых устройств. Москва. Высшая школа. 1991. 526с.;
Подъяков Е.А., Орлик В.В., Брованов С.В. Электронные цепи и микросхемотехника. Часть 1-5. Новосибирск. 2003. 196с.;
Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Москва. Металлургия. 1988. 352с.;
Янсен Й. Курс цифровой электроники. Том 1. Основы цифровой электроники на ИС. Москва. Мир. 1987. 334с.
Больше работ по теме:
Диплом
Импульсный блок питания на базе БП ПК
Диплом
Полный исследование устойчивости и качества управления для разомкнутой и замкнутой систем
Диплом
Системы документальной электросвязи
Диплом
Проект расширения городской телефонной сети с пятизначной нумерацией путем установления АТСЭ на базе оборудования цифровой коммутационной системы "Омега" НПО "РАСКАТ"
Диплом
Предмет: Информатика, ВТ, телекоммуникации
Тип работы: Диплом
Новости образования
22 Июля 2016 16:26
Более 70 представителей крупных вузов АСЕАН подтвердили участие в форуме во Владивостоке
22 Июля 2016 12:51
Абызов: публикация первичных статсведений снизит бюрократическую нагрузку на школы
22 Июля 2016 11:53
В Чечне свыше 200 школьников сдали ЕГЭ с результатом свыше 90 баллов - министр
22 Июля 2016 05:36
Замглавы Минобрнауки РФ: задача сократить число людей с высшим образованием не стоит
21 Июля 2016 20:19
КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]
Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ