Цифровые элементы типа ЭСЛ

Рис.2.18. Переключатель тока

Принципиальная схема ЦЭ типа ЭСЛ основана на использовании, так называемого, переключателя тока (рис. 2.18).Рассмотрим принцип действия переключателя тока. Транзисторы V₁ и V₂ включены по схеме с общей базой, что позволяет наилучшим образом использовать их частотные свойства. Эмиттеры транзисторов объединены, и в эту цепь включено сопротивление R_э >> R_k , R_k1= R_k2= R_k. Так как база V₂ подключена к земле, то U_б ≈ 0В. При открытом транзисторе U_бэ ≈ 0,2В. В цепи эмиттера образуется генератор тока

I₃ ≈ (E₃ – 0,2B) / R₃ ≈ E₃ / R₃.

Рис.2.19. Статические характеристики переключателя тока

При включении транзисторов по схеме с общей базой ток коллектора I_к = I_э*α, где α - коэффициент передачи тока от цепи эмиттера в цепь коллектора.

.

Рис. 2.20. Временные диаграммы сигналов на входе и выходах переключателя тока

Как следует из характеристик рис. 2,19, в зависимости от значения входного напряжения ток эмиттера переключается из одного транзистора в другой, оставаясь при этом постоянным.

Для переключения тока амплитуда входного сигнала должна меняться в диапазоне от -0,5в до +0,5в.

При этом транзистор V₁ работает, как инвертор входных сигналов, а транзистор V₂ является повторителем. Соответствующие временные диаграммы представлены на рис.2.20.

На первой эпюре - входной сигнал, на второй и третьей соответственно выходные сигналы на первом и втором транзисторах.

Из временных диаграмм следует, что уровни логических сигналов на входе и выходах отличаются.

Для того, чтобы на основе переключателя тока построить ЛЭ, применяют специальные схемы согласования, которые обеспечивают равенство уровней логических сигналов на входах и выходах. Поскольку в переключателе тока используют подключение транзисторов по схеме с общей базой, то это позволяет в наибольшей степени использовать частотные свойства транзистора.

Дата добавления: 2015-05-09