При об’єднанні виходів М елементів з трьома станами на спільну магістраль у (рис. 4.10,б) додатково враховують їх струми витечення. Коли сигналом ОЕ=1 активізовано лише елемент DD1, а інші М-1 елементів-передавачів під дією рівня ОЕ=0 перебувають у третьому стані, за у=0 струми втрати I0вих.Z витікають з елементів у третьому стані, а за у=1 струми I1вих.Z втікають до них. Отже, відносно виходу елемента DD1 з урахуванням (4.5) маємо струмове навантаження:
(4.6)
(4.7)
Приклад. Для схеми рис. 4.10,б при навантаженні як у попередньому прикладі та М=11, I0вихZ=I1вихZ=20 мкА розраховуємо навантаження елемента DD1, на вхід дозволу якого подано рівень OE=1. За (4.6, 4.7): I0вихS=2I0вх+10I0вихZ= =2,2 мА; I1вихS=I1вх(4+3)+10I1вихZ=0,48 мА.
У всіх випадках струми I0вихS, I1вихS мають не перевищувати паспортних гранично допустимих величин, причому при об’єднанні виходів різних ІС розрахунки за (4.6, 4.7) виконують для найменш потужної з них.
Струмове навантаження можна зменшити підімкненням зайвих входів БЕ до джерела живлення через резистор опором R1=1 кОм, причому до одного резистора можна підімкнути до 20 входів БЕ ТТЛ. З’єднання навантажувальних елементів на рис. 4.10,б за таким способом для прикладу наведено на рис. 4.10,в. Константу лог. 1 зручно утворювати і за допомогою додаткового елемента, наприклад, І-НЕ (зокрема, незадіяного в корпусі ІС) з'єднанням його входів із "землею". Якщо це потужний елемент, до його виходу можна приєднати до 30 входів БЕ ТТЛ(Ш). Якщо ж у підсумку фактичне струмове навантаження виявляється більшим за паспортне, застосовують елементи з підвищеною навантажівною здатністю. Припускається також об’єднувати виходи кількох БЕ за умови об’єднання їх входів (рис. 4.10,г); при об’єднанні двох елементів навантажівна здатність збільшується в 1,9 рази: KрозS=1,9Kроз.
2. Розрахунок зовнішнього опору елемента з вільним колектором. Опір резистора R у колі елемента з вільним колектором (див. рис. 4.7,в...є) розраховують, виходячи зі струму світіння світлодіода, спрацьовування реле, насичення транзистора VT тощо таким чином, аби струм I0вих БЕ не перевищував гранично допустимого значення. При цьому для схеми рис. 4.7,в із вмиканням виконавчого елемента рівнем лог. 0 на виході
R=(Eж-Uпр-U0)/I0R, (4.8)
де Uпр – напруга прямого зміщення світлодіода при у=0; I0R – прямий струм світлодіода, що забезпечує потрібну яскравість світіння і вибирається з характеристики яскравості за умов I0R<I0вих.доп, I0R<Iпр.доп (I0вих.доп, Iпр.доп – гранично допустимі струми БЕ та світлодіода).
Аналогічно для схеми рис. 4.7,г із вмиканням виконавчого елемента рівнем лог. 1 на виході
R=(Eж-Uпр)/I1R, (4.9)
де I1R=I1пр+I1вих. Крім того, коли транзистор VT4 відчиняється (світлодіод гасне), має виконуватися умова
R>(Eж-U0)/I0вих.доп. (4.10)
Приклад. Розрахуємо кола індикації на БЕ типу К155ЛА7 та світлодіоді АЛ301Б з параметрами: I0вих£30 мА, I1вих£0,25 мА, Iпр£11 мА. Припускаючи U0=0,3 В та за характеристикою світіння яскравість В=20 нт при Iпр=6 мА, Uпр=3,3 В, для схеми рис. 4.7,в при I0R=Iпр згідно з (4.8) маємо R=233 Ом; вибираємо R=220 Ом. Для схеми рис.4.7,г: I1R=6,25 мА, за (4.9) R=272 Ом; вибираємо R=300 Ом, бо при цьому виконується умова (4.10): R>153 Ом.
Розрахунок навантажувального резистора R за об’єднання виходів елементів з вільним колектором (рис. 4.10,д) виконують таким чином. Опір цього резистора має обмежувати вихідний струм I0вих=I0R+NI0вх, звідки
I0R=I0вих-NI0вх; (4.11)
при цьому вихідна напруга має не перевищувати максимальний рівень лог. 0:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.