Разброс - входная характеристика
Cтраница 3
Транзисторные ИМС с непосредственной связью являются одним из первых схемотехнических направлений. Основные достоинства схем ТЛНС - простота ( используется только два типа элементов), малая потребляемая мощность и высокое быстродействие; их недостаток - влияние на параметры схемы разброса входных характеристик транзисторов. [31]
 |
Диаграммы распределения примесей в диффузионно-сплавном транзисторе.| Семейства входных статических характеристик транзистора в схемах с общей. базой ( а и с общим эмиттером ( б. [32] |
По своей форме входные характеристики транзистора близки к вольт-амперной характеристике диода. Различие характеристик, снятых при разных напряжениях коллектора, невелико, особенно в схеме с общей базой. Разброс входных характеристик в схеме с общей базой обычно не превышает 10 - 15 %, но в схеме с общим эмиттером может быть более существенным и связан главным образом с отличием коэффициента усиления по току. [33]
 |
Семейства входных статических характеристик транзистора, включенного по схеме ОБ ( а и ОЭ ( б. [34] |
По своей форме входные характеристики транзистора близки к ВАХ диода. Различие характеристик, снятых при разных напряжениях коллектора, невелико. Разброс входных характеристик для отдельных экземпляров транзисторов одного типа в схеме ОБ обычно не превышает 10 - 15 % ( в направлении оси / э), а в схеме ОЭ может быть более существенным. [35]
Последняя отсекает на оси абсцисс отрезок, равный напряжению икз на закрытых транзисторах предыдущего элемента. Сравнение рис. 6.11, а и 6.11, б показывает, что включение R5 приводит к уменьшению различия в токах iVum, и I MBKC. Влияние разброса входных характеристик на число выходов т при этом также уменьшается. В практических схемах включение Re позволяет довести значение т до четырех-пяти. [36]
Элементы ТЛНС отличаются схемной простотой и малым потреб - - лением энергии. Такие схемы очень технологичны и обладают высоким быстродействием. Однако эти элементы критичны к разбросу входных характеристик транзисторов и обладают низкой помехоустойчивостью. [37]
На рис. 1.5, б приведена схема логического элемента DCTL, реализующего функцию ИЛИ-НЕ. Особенность схем DCTL в том, что на их параметры сильно влияет разброс входных характеристик транзисторов. Обеспечение нормального режима работы DCTL-ИС с учетом разброса входных характеристик транзисторов достигается при больших коллекторных токах, что приводит к значительной рассеиваемой мсщ -: нссти в ИС. [38]
Однако температурные Зависимости параметров транзисторов ( кроме теплового тока) заводом-изготовителем не гарантируются. Наконец, в расчетах нередко используются такие параметры, значения которых вообще не гарантируются при выпуске транзисторов и часто даже не Приводятся в справочниках. К таким параметрам относятся напряжения на переходах в режиме насыщения, разброс входных характеристик, инверсные параметры транзисторов, объемные сопротивления эмиттера и коллектора и многие другие. [39]
 |
Эмиттерные цепи транзисторных ключей. [40] |
Применение генератора напряжения на входе ключа также сопровождается рядом трудностей, главная из которых обусловлена высокой крутизной входных вольт-амперных характеристик транзистора. Даже небольшой разброс этих характеристик вызывает существенные изменения выходного тока. Такие схемы требуют индивидуальной наладки или введения дополнительных элементов, компенсирующих влияние разброса входных характеристик и изменений входного напряжения. Однако наличие этого сопротивления увеличивает падение напряжения на открытом ключе. [41]
Однако расчет по этим формулам дает завышенные результаты, так как они не учитывают сдвиг входной характеристики из-за насыщения. На рис. 6 приведены входные характеристики транзистора, снятые для постоянной степени насыщения. Если транзистор находится в насыщении, большем единицы, то при одном и том же напряжении на базе он потребляет ток тем больший, чем в большем насыщении он находится. Это эквивалентно увеличению разброса входных характеристик и приводит к уменьшению нагрузочной способности. [42]
 |
Схема каскада инверторов инжекционных транзисторов.| Схема ИЛИ-НЕ на И2Л инверторах.| Схема организации проводного И на ИгЛ инверторах без дополнительного разветвления выходов. [43] |
При подаче на вход TI сигнала 0 транзистор TI закрывается, Tz открывается, а Т3 закрывается. Следовательно, рассматриваемая цепочка является цепочкой инверторов, включенных по схеме с непосредственной связью. Объединяя коллекторы различных транзисторов, получают элемент ИЛИ-НЕ. Если каждый предыдущий каскад нагружен на N доследующих элементов ( рис. 7.45), то, поскольку имеется разброс входных характеристик элементов и какие-либо развязывающие компоненты в цепях связи отсутствуют, возникает явление перераспределения токов в базах нагрузочных транзисторов Tzi - 7W, характерное для схем с непосредственными связями. Это явление значительно уменьшает допустимый коэффициент разветвления Краз и ухудшает работу элементов. Для улучшения развязки в схемах И2Л используют многоколлекторные транзисторы и каждый последующий элемент подключается к одному коллектору предыдущего. На рис. 7.46 показана схема, реализующая функцию ИЛИ-НЕ с М входами и N выходами. Такого рода схемы можно строить только тогда, когда выходы ( использующиеся для построения схемы И) на другие элементы не нагружены. Однако в этих случаях входы остаются неразвязанными. [44]
Твердая схема Р12 - 2 относится к классу твердых схем с непосредственными связями. КЭАТС-100 построена на основе этой схемы, поэтому следует изучить ее параметры. При этом надо иметь в виду, что полученные основные соотношения могут быть распространены практически на весь класс схем с непосредственными связями. Ряд соотношений для статических параметров этих схем дан в [21], но там не освещены такие важные вопросы, как выбор оптимальной величины напряжения питания при заданной потребляемой мощности, сравнительная оценка разбросов входной характеристики и сопротивления нагрузки, введение необходимых запасов, исходя из условий работы твердых схем в составе крупных блоков, и ряд других. [45]
Страницы: 1 2 3 4