І, нарешті, з надходженням синхроімпульсів Ф2 відчиняється транзистор VT2 і елемент працює в режимі запису інформації: при х=0 транзистор VT3 зачинений, на конденсаторі зберігається заряд (імпульси 1', 4'), а при х=1 транзистор VT3 відчиняється і конденсатор розряджається через нього струмом iр (імпульси 2', 3'). Елемент виконує, таким чином, функцію НЕ (рис. 4.17,е), а для реалізації функцій АБО-НЕ, І-НЕ, необхідно, як і в попередньому випадку, з’єднати паралельно чи послідовно керувальні транзистори VT3. Недолік динамічних елементів – складність керування – не є вирішальним, особливо для ВІС із внутрішнім пристроєм регенерування. З точки зору користувача такі елементи, по суті, не відрізняються від статичних, проте мають переваги: великий ступінь інтеграції та малу споживану потужність.
§4.4. БАЗОВІ ЕЛЕМЕНТИ І2Л
В елементах інтегрованої інжекційної логіки (І2Л) можливості схемотехніки, електроніки та технології інтегровані таким чином, що немає чіткої межі між окремими компонентами схеми. Це сприяє підвищенню ступеня інтеграції ВІС на базі І2Л.
Елемент І2Л (на рис. 4.18,а відокремлений пунктиром) моделюється схемою з двох транзисторів: керувального VT1 та джерела струму I (інжектора) VT2. У вимкненому стані БЕ транзистор – джерело сигналу VT1 / перебуває в режимі насичення, інформаційному значенню х=0 відповідає напруга на його колекторі U0=Uк.н, тому транзистор VT1 зачинений і струм I=iк1' інжектора VT2 замикається до колектора джерела VT1 / (на рис. 4.18,а струми в цьому режимі зазначені суцільними стрілками), а струм I=iб1" інжектора навантаження VT2'' замикається до бази навантажувального транзистора VT1'' і забезпечує його насичення. При невеликому струмі вихідному значенню у=1 відповідає напруга U1=Uпр»0,7 В. На передатній характеристиці (рис. 4.18,б) вимкнений стан БЕ відображається точкою 1.
Увімкнений стан забезпечується, коли транзистор VT1' зачинений: струм інжектора I=iб1 спрямовується до бази транзистора VT1 (у цьому режимі струми зазначено пунктиром) і підтримує його в насиченні, тобто значенню х=1 відповідає вхідна напруга U1=Uпр » 0,7 В. Струм I=iк1 від БЕ-навантаження тепер замикається до колектора транзистора VT1, а вихідною напругою при у=0 рівня U0=Uк.н (точка 0 на передатній характеристиці) транзистор VT1'' зачиняється. Позаяк при цьому струми iб1=І та iк1=I приблизно однакові, то для забезпечення режиму насичення iб1>Iб.н=Iк.н/h21e достатній коефіцієнт підсилення h21e³1, який можна одержати навіть при мікрострумах, тобто режим увімкнення забезпечується при мінімальній споживаній потужності.
Через малі рівні напруг завадостійкість елемента визначають не відносно порогової напруги Uп за перетином лінії одиничного підсилення uy=ux з передатною характеристикою, а відносно точок, що відповідають межам відчиненого і зачиненого станів, де duy /dux=1. Внаслідок різко несиметричної передатної характеристики відносно точок 1 і 0 рівень відчиняльної статичної завади U0з » »Uбо-U0 » Uл наближається до логічного перепаду Uл=U1−U0=Uпр−Uк.н» »0,6...0,7 В, а зачиняльної завади U1з»20...50 мВ дуже малий. Проте через зачинений попередній елемент зачиняльна завада майже не проходить, а рівень динамічних завад, пропорційний логічному перепадові, малий, тому завадостійкість БЕ І2Л є прийнятною для побудови ВІС.
Якщо до виходу у паралельно підімкнути n навантажень, умову насичення h21e>n виконати важче та через розкид вхідних характеристик навантажувальних транзисторів виникає нерівномірний розподіл базових струмів під час їх відкривання. Ці недоліки усуваються за допомогою багатоколекторного транзистора (БКТ): кожне навантаження живиться при цьому від окремого колектора, тому бази навантажувальних транзисторів розв’язані. На еквівалентній схемі (рис. 4.18,в) джерело інжекційного струму VT2 зображається генератором струму I, а рівноцінні й незалежні виходи у на умовному графічному позначенні інвертора (рис. 4.18,г) подають окремими виводами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.