Respublihasi

4.1. Potenxial mantiqiy elementlar (PME) turlari, taxniflari va parametrlari

Hozirgi vaqtda integral sxemalarni (I ) ishlab chiqishdagi mantiqiy elementlar ko‘p tarqalgan:

• 
  tranzistor-tranzistorli mantiq (TTM);
  
• 
  emitterli-bog‘langan mantiq (EBM);
  
• 
  integral-injektorli mantiq (IIM);
  
• 
  diod-tranzistorli mantiq (DTM);
  
• 
  bir turli maydon tranzistorli mantiq (n-MOM va p- MOM);
  
• 
  komplimentar maydon tranzistorli mantiq.
  

Hozirgi kunda I larda keng tarqalgani TTM va uning turlaridir. Bu turdagi integral sxemalar o‘rtacha tezlikka

(Y_max  20… 50 MHz)

va o‘rtacha quvvat sarfiga ega.

4.1—4.7-rasmlarda potensial mantiq elementlarining shartli belgilanishi va bajarish funksiyalari keltirilgan.

4.l-rasm. Invertor _{y  x} . 4.2-rasm. Takrorlagich y = x.

4.S-rasm. y  x₁  x₂  _x₁  x_{2 } . 4.4-rasm. y  x₁  x₂  _x₁  x_{2 } .
69

4.5-rasm. y  x₁  x₂  _x₁  x_{2 }. 4.6-rasm. y  x₁  x₂  _x₁  x_{2 }.

4.7-rasm. mod 2 bo‘yicha summator

^{y  x}₁ ^{ x}₂ ^{ x}₃ ^{ x}₄ .

TTM tipli mantiqiy element. Mantiqiy elementlarning musbat (n-p-n tipli o‘tishli tranzistor) va manfiy (p-n-p tipli tranzistor) turlari bo‘ladi. Musbat „1“ mantiq kuchlanish yoki tokning nisbatan katta, mantiqiy „0“ — kichik qiymati. Manfiy mantiqda esa, aksincha, elektr signalining mantiqiy

„0“ katta qiymati, kichigi esa mantiqiy „1“ ga tegishli bo‘ladi. Ushbu ta'rif ixtiyoriy qutbdagi kuchlanish yoki tok yo‘nalishi uchun o‘rinli bo‘ladi. huni ta'kidlash lozimki, agarda man- tiqiy qurilma musbat mantiqli bo‘lib „VA“ operatsiyasini bajarsa, manfiy mantiqda bu „YOKI“ operatsiyasini bajaradi va, aksincha.

4.8-rasmda musbat mantiqda mantiq „0“ va „1“ larni

potensial uslubda

E ^

E ^

«0»

«1»

berilishi tasvirlangan:

_{E } — mantiqiy

„0“ daraja;

_{E } — mantiqiy

„1“ daraja;

^t E ^  E^ .

4.8-rasm. Musbat mantiqiy ko‘rinishi.

4.9-rasmda man- fiy mantiqda mantiq

70

E ^

E ^
4.9-rasm. Manfiy mantiqning ko‘rinishi.
„0“ va „1“ larning potensial uslubda berilishi tasvirlangan:

_{E } — mantiqiy «1» daraja;

_{E } — mantiqiy «0» daraja;

E ^  E^ .

Potensial mantiqiy element (PME) ning dinamik tavsifi 4.10-rasmda tasvirlangan.

PME vaqt tutilishi impulsning

^tz1

old tutilishi va

^tz2

orqa

tutilishi frontlariga bog‘liq bo‘lib,

_{t } ^tz1 ^{ t}z2 z ₂

tenglamadan

^{aniqlanadi va u} 10  100 ns

^Ukir

E ^

ga teng.

E ^

^Uchiq
0, 5(E ^  E^)

4.lO-rasm. PME dinamik tasnifi.

71

^U chiq

^I chiq

MEning yuklamaga chi- damliligi uning bir nechta manbadan axborot olib, bir vaqtning o‘zida boshqa ele-

4.ll-rasm. ME yuklama tasnifi.

mentlarga axborot manbayi bo‘lib xizmat qilishidir. Yuk- lamaga chidamliligining son ko‘rsatkichlarini tavsiflash

uchun MEda ikkita koeffitsiyent qo‘llaniladi: m — shoxob- chalanish va n — birlashish koeffitsiyentlari.

1) m — shoxobchalanish koeffitsiyenti — berilgan seriya elementlari uchun kirish sonlari, u elementning chiqishiga

ulashga ruxsat etilgan;

^{m } ^{5  10} ^{. Elementning yuklamaga}

chidamliligi uning chiqish qarshiligi (R_chiq) ga bog‘liq.

n — birlashish koeffitsiyenti — ushbu mantiqiy element-

ning kirish soni bilan tavsiflanadi (ikki va undan ortiq). PMEning statik tasnifi bo‘lib, unga quyidagilar kiradi:

1. 
   ^I_kir ^{ } ^U _kir 
   

• 
  elementning kirish tasnifi, mantiqiy
  

element qarshiligi bilan tavsiflanadi. R_kir — qarshiligi past va yuqori signal darajasida turlicha bo‘ladi, odatda, katta signal darajasida R_kir katta bo‘ladi. Yuklama chiqish tasnifi

(4.11-rasmga qarang);

2. 
   ^U chiq ^{  I}chiq ^
   

• 
  uning og‘ish burchagi MEning chi-
  

qish qarshiligi bilan aniqlanadi;

3. 
   ^U chiq ^{  U} chiq ^
   

• 
  MEning o‘tkinchi yoki amplitudali
  

uzatish tasnifi.

4.12-rasmda musbat mantiqli TTL tipidagi invertirlovchi PME amplitudali uzatish tasnifi, 4.13-rasmda esa noinver- tirlovchi PME uchun keltirilgan:

mantiqiy „1“ E_m^ _in dan ^{E } gacha darajaga mos keladi;

mantiqiy „0“ ^{E } dan

^Em^ ax

gacha darajaga mos keladi.

AB qismi kalitning qirqish zonasiga mos keladi, GD qismi to‘yinishga, BG esa o‘tish sohasiga (aktiv rejimi, k_i >> 1) mos keladi. BG qismi qanchalik tik bo‘lsa, mantiqiy element sifati

shuncha yuqori bo‘ladi.

U_n0 kirishda nol bo‘sag‘a darajasi signalning maksimal mumkin bo‘lgan (U _kir  U _n0 ) qiymati bilan tavsiflanadi. Bo‘-

72

^Uchiq
E
E
4.l2- rasm. PME TTL tipidagi musbat mantiqli amplitudali uzatish tasnifi.
sag‘a darajasi „1“ esa U_n1 minimal kirish signali (U _kir  U _n1 ) qiymati bilan tavsiflanadi.

MEning xalaqitga qarshiligi „0“ uzatilishida uning kirish

qismida

^U n0

eng yomon holatni e'tiborga olib quyidagicha

aniqlanadi:

U _n0  U _n0  E_m^ _ax <sup>, bu yerda

E</sup>m^ ax

— ushbu

seriya elementi uchun maksimal „0“ daraja.
^Uchiq

E <sup>

E</sup>m^in

^Em^ ax

E ^

^Ukir

4. 
   lS-rasm. TTM tipidagi musbat mantiqli noinvertirlovchi amplitudali uzatish tasnifi.
   

73

^Uchiq

4.l4 rasm. MElarning xalaqitga qarshiligi.

MEning xalaqitga qarshiligi „1“ uzatilishida quyidagicha

aniqlanadi:

U _n1  E_m^ _in U _n1 ^{. 4.14- rasmga qarang.}

MEning xalaqitga qarshiligi MEning kirish qismida ele- mentni boshqa holatga o‘tkazmaydigan mumkin bo‘lgan maksimal additiv xalaqitni aniqlaydi. Xalaqitga qarshi chi-

damlilik

U _n0 ^va

U _n1

turlicha bo‘lib, TTM MElar uchun

1 V gacha qiymatda bo‘ladi.

Xalaqitga qarshilik zaxirasini oshirish uchun tranzistorning h₂₁ parametri oshiriladi, tranzistorning (h₂₁) parametri katta bo‘lgani sari uning tasnifi tikligi ortadi. D chaproqqa, G

o‘ngroqqa joylashadi. Bundan esa xalaqitga qarshilik zaxirasi

„0“ uzatilishda va, shuningdek, „1“ uzatilishda ham ortadi. MElar tezkorligi I TTM seriyalarida, asosan, bipolyar tranzistorning xususiyati va yuklamasiga bog‘liq bo‘ladi. MEning yuklama parametriga bog‘liq bo‘lgan tezkorligi konkret sxemasiga va konstruktiv tuzilishiga ham bog‘liqdir. MEning chastota xususiyatiga bog‘liq bo‘lgan tezkorligini elementning ish rejimini va sxema texnikasini o‘zgartirib amalga oshirilishi mumkin. Tranzistorli kalitlarning tezkorligi bipolyar tranzistorli, kollektor sig‘imi va vaqt surilishi qayta

zaryadlanishdandir.
74

Ushbu parametrlar tranzistorning tayyorlanish texnolo- giyalari va uning kalit rejimida ishlashga bog‘liq. Xususan, ulab-uzish vaqtini qisqartirishni kollektordagi yuklamani kamaytirish hisobiga erishish mumkin.

PMElarda HDMlarda ishlab chiqarilganlardan qo‘llani- ladiganlari:

K155, K154 — bazali element sifatida; K156 — maydonli tranzistorlari;

Misol uchun: K155ЛB1:

K155—M3 seriyasi;

13. 
    — mantiqiy element turlari; Б — ushbu xili guruh xarakteri;
    
14. 
    — moslashish sxema seriyasi („VA“); H — inkor elementi;
    

C — &; 1, sxema seriyasi („VA“);

P — &; &-inkor, yo‘q sxema seriyasi „VA“, VA- INKOR;

M — boshqa elementlar;

1 — mazkur sinf ishlab chiqarilgan nomeri. Mantiqiy elementlar uch turga bo‘linadi:

1. 
   potensial (galvanik) aloqali elementlarda sig‘imsiz;
   
2. 
   impulsli aloqali kondensator G yoki impulsli trans- formatorli;
   
3. 
   potensial-impulsli birinchi va ikkinchi turdagi aloqa bo‘lishi mumkin.