Kolokwium 1

Z Wiki Rafał (ert16) Trójniak

Spis treści

wyjścia

wyprowadzenie układu, które może przyjmować stan wysoki (logiczne "1" ), niski ("0"), lub dla bramki trójstanowej stan wysokiej impedancji ( tak, jakby układ odcinał sobie wyprowadzenie, i nie jest ono wtedy do niczego dołączone)

wejścia

wyprowadzenia układu, które mają za zadanie odebrać sygnał. Zazwyczaj prąd wpływający lub wypływający jest pomijanie mały, więc możemy założyć, że żaden prąd nie płynie.

charakterystyki przejściowe

Były rysowane na wykładzie, mało prawdopodobne, aby się pojawiły na kolosie

funkcje logiczne bramek

AND,OR

OR‎ AND

NAND NOR

Są to bramki AND i OR które na wyjściu mają negację.

XOR

A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

XNOR

Zanegowany XOR, więc :

A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

NOT

Bramka negująca

A Y
0 1
1 0

bramka Schmitta

Jest to bramka, która w swojej charakterystyce posiada histerezę.

Sens elektryczny histerezy :

  • z 0 na 1 przełącza się np. dopiero przy 2V
  • z 1 na 0 przełącza się np. dopiero przy 1V

bramka trójstanowa

Bramka, której wyjście może przejść w stan wysokiej impedancji

napięcia i prądy wejściowe i wyjściowe układów wykonanych w technologii TTL

LOW HIGH
Wejście TTL 0.8 V 2.0 V
Wyjście TTL 0.4 V 2.4 V
Maksymalny prąd obciążenia 16mA
Prąd pobierany na wejście 1.6mA

zasady zasilania układów wykonanych w technologii TTL

Zasilamy prądem stałym o napięciu 5V +/- 5%

Przy każdym układzie wstawiamy dodatkowo kondensator ceramiczny w celu eliminacji szumów, przy zasilaniu duży kondensator elektrolityczny

numeracja wyprowadzeń układów scalonych z serii TTL

Są dwa rodzaje obudowy DIP, jedna jest z punkcikiem, druga z "dziubkiem" Zasilanie (VCC) zazwyczaj jest na wyprowadzeniu 14, masa (GND) zazwyczaj na wyprowadzeniu 7

Wyprowadzenia.png

czas propagacji sygnałów w układach TTL

Seria Czas propagacji
Standardowa 10ns
S 3ns
LS 9ns

hazardy

Tuaj mieliśmy zaprotestować na kolosie

schemat i działanie generatora kwarcowego zbudowanego w oparciu o zlinearyzowane bramki TTL

schemat i działanie przerzutnika RS zbudowanego z bramek NAND

http://pl.wikipedia.org/wiki/Przerzutnik_typu_RS

sterowanie diodami LED z wyjścia układów TTL

Sterowanie diodami.png

W przypadku stanu wysokiego na wyjściu bramki, prąd płynie z wyjścia bramki przez R2, D2 do masy. Przez D1 i R1 nie płynie - różnica napięć jest tutaj zbyt mała

w przypadku stanu niskiego na wyjściu bramki, płynie prąd z Vc przez D1, R1 do wejścia bramki. Przez D2 i R2 prąd nie płynie - różnica napięć jest tutaj zbyt mała.

dołączanie do wyjścia układu TTL tranzystora podnoszącego prąd wyjściowy

Zasilanie cewki.png

Zasada działania

  • Kiedy na wyjściu bramki jest stan wysoki, napięcie na bazie tranzystora jest bliskie napięciu zasilania więc prąd nie płynie.
  • Kiedy na wyjściu bramki jest stan niski, napięcie na bazie jest niskie, płynie prąd bazy ograniczony przez rezystor R, płynie również B-razy większy prąd kolektora który zasila cewkę

W momencie wyłączenia źrudła prądu płynącego rzez cewkę, w cewce indukuje się siła elektromotoryczna, starająca się podtrzymać płynący dotychczas prąd. W tym celu wstawiamy szeregowo diodę (najlepiej shotkiego lub impulsową ) aby przez nią zamknął się prąd.

schemat i zasada działania sterownika silnika prądu stałego (sterowanie typu włącz-wyłącz).

tak, jak w przypadku cewki.

Co to jest Histereza

Histereza to rodzaj charakterystyki, który określa jak zachowuje się układ.

Przykład z Kołem fortuny :

Z pewnością oglądaliście kiedyś koło fortuny. Właśnie o nie chodzi. Jest tam taki "wskaźnik" który przeskakuje pomiędzy bolcami. Załóżmy, że wskaźnik znajduje się równo pomiędzy bolcami.

  1. Koło zaczyna obracać się w prawą stronę, dochodzi do momentu, kiedy mocowanie bolca jest idealnie nad bolcem, wskaźnik jest mocno wygięty ale jeszcze nie przeskoczył. Nazwijmy go stanem przegięcia P  :D
  2. Koło obraca się jeszcze kilka stopni w prawą stronę, i wskaźnik przeskakuje, ale dopiero w pozycji kiedy bolec jest wyraźnie po prawej stronie wskaźnika. Oznaczmy ten stan jako ... prawy :D (bolec jest po prawej stronie ).
  3. Teraz obracamy kołem w drugą stronę. Dochodzimy do momentu kiedy bolec jest znowu idealnie pod zamocowaniem wskaźnika koła.
  4. Koło jest w takiej samej pozycji jak w punkcie 1, ale wskaźnik jest wygięty po drugiej stronie bolca.
  5. Koło obraca się dalej w lewą stronę, i bolec przeskakuje, ale dopiero po silnym wychyleniu od stanu przegięcia.

Wnioski:

  • Kiedy koło obraca się w prawo, wskaźnik przeskakuje dopiero przy pozycji P+(mały kąt)
  • Kiedy koło obraca się w lewo, wskaźnik przeskakuje dopiero przy pozycji P-(mały kąt)


Nie patrzcie proszę na oznaczenia

Osobiste