Сложный инвертор

Описание сложного инвертора. Расчет логического элемента ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики) 3И-НЕ, обеспечивающего работу базовой схемы инвертора. Выбор транзисторов, расчет токов и сопротивления на них. Построение входных и выходных характеристик.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 25.10.2011
Размер файла 237,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования РФ

Новосибирский Государственный Технический Университет

Кафедра ПЭ

Курсовая работа по дисциплине «Микроэлектроника»

«Сложный инвертор»

Новосибирск 2011

1. Задание к курсовому проекту по дисциплине «Микроэлектроника»

Рассчитать элементы базовой схемы (рис. 1) логического элемента ТТЛ (транзисторно-транзисторная логика) 3И-НЕ, обеспечивающие ее работу. Коэффициент разветвления принять равным 15. Значение принять равным 10 для всех транзисторов в схеме. Построить характеристику сложного инвертора.

Рисунок 1 - Сложный инвертор

2. Описание сложного инвертора

При подаче высокого уровня напряжения на вход транзистора VT1, переходы Э-Б транзистора VT1смещены в обратном направлении и ток через переход К-Б проходит в базу транзистора VT2, далее ток проходит в базу транзистора VT4, что приводит транзисторы VT2 и VT4 к насыщению. МЭТ (многоэмитторный транзистор) работает в инверсном активном режиме, т.к. все переходы Э-Б смещены в обратном направлении, а переход К-Б смещен в прямом направлении. Транзистор VT3 закрывается, т.к. напряжение между коллекторами транзисторов VT2 и VT4 становится ниже, чем суммарный порог отпирания транзистора VT3 и смещающего диода VD. Диод предназначен для надежного запирания транзистора VT3 при насыщении транзисторов VT2 и VT4. В результате выходное напряжение UкVT4 соответствует низкому уровню напряжения. Когда напряжение хотя бы на одном из выходов равно низкому уровню напряжения, то соответствующий переход Э-Б МЭТ смещается в прямом направлении и весь ток, протекающий через сопротивление R1, поступает во входящую цепь схемы и МЭТ входит в насыщение, коллекторный ток МЭТ уменьшается. При этом напряжение на базе транзистора VT2 составляет сотые доли вольта, поэтому транзисторы VT2 и VT4 закрыты.

3. Исходные данные

Еп=5В,

=30,

Краз=15,

Uвх0=1,5В,

Uвх1=2,5В,

Uвых0=0,1В,

Uвых1=3,8В,

Iвых=20мА.

Константы, используемые в дальнейшем расчете схемы:

4. Расчет схемы

1. Рассчитаем напряжение UR4:

Напряжение на диоде VD: UD=0,2В.

Определим сопротивление R4:

Рассчитаем мощность этого резистора:

Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 20Ом;

Транзистор VT3 открыт, транзисторы VT2 и VT4 закрыты (рис. 2).

Рисунок 2

2. Рассчитаем напряжение UR2:

Определим сопротивление R2:

Рассчитаем ток на резисторе R2:

Рассчитаем мощность этого резистора:

Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 220Ом;

сложный инвертор транзистор

3. Рассчитаем токи на транзисторе VT4 и сопротивление R3 (рис.3):

Рисунок 3

Рассчитаем ток базы IБVT4:

Рассчитаем ток на резисторе R3:

Определим сопротивление R3:

Рассчитаем мощность этого резистора:

Выбираем резистор МЛТ-0,125, номиналом 36Ом;

4. Рассчитаем токи на транзисторе VT2:

Рассчитаем ток эмиттера VT2:

Рассчитаем ток базы VT2:

5. Рассчитаем токи на транзисторе VT1 и сопротивление R1 (рис.4):

Рисунок 4

Рассчитаем ток базы транзистора VT1:

Определим сопротивление R1:

Рассчитаем мощность этого резистора:

Выбираем транзистор МЛТ-0,125, номиналом 2кОм;

5. Расчет и построение выходной характеристики (рис.5):

Рисунок 5

Условие перехода из активного режима в режим насыщения:

Построим выходную характеристику:

Выходная характеристика.

6. Расчет и построение входной характеристики (рис.6):

Рисунок 6

Построим входную характеристику:

Входная характеристика.

7. Выбор транзистора:

Выбираем транзистор малой мощности, таким образом, чтобы предельный ток коллектора превышал заданного выходного тока, подходит транзистор КТ315Ж.

Его номинальные параметры:

Тип элемента

КТ315Ж

50

60

100

393

10…220

1

КТ315Ж - Транзистор высокочастотный, маломощный, n-p-n.

Список используемой литературы

1 Горюнов Н.Н. Справочник. Полупроводниковые приборы: транзисторы. Москва. Энергоатомиздат. 1985. 904с.;

2 Нечаев И.А. Конструкции на логических элементах цифровых микросхем. Москва. Радио и связь. 1992. 120с.;

3 Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника. Учебник. 2005. 768с.;

4 Преснухин Л.Н., Воробьев Н.В., Шишкевич А.А. Расчет элементов цифровых устройств. Москва. Высшая школа. 1991. 526с.;

5 Подъяков Е.А., Орлик В.В., Брованов С.В. Электронные цепи и микросхемотехника. Часть 1-5. Новосибирск. 2003. 196с.;

6 Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. Москва. Металлургия. 1988. 352с.;

7 Янсен Й. Курс цифровой электроники. Том 1. Основы цифровой электроники на ИС. Москва. Мир. 1987. 334с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор оптимального варианта структуры выпрямительного устройства. Расчет характеристик инвертора при выборе компонентов его принципиальной схемы. Построение морфологической матрицы. Выбор переключающего трансформатора. Величина тока коллектора.

    контрольная работа [31,5 K], добавлен 19.06.2012

  • Методы регулирования выходного напряжения инвертора. Сравнение систем с амплитудным и фазовым регулированием. Расчет индуктивного регулятора, коммутирующей емкости, элементов выпрямителя и инвертора. Описание конструкции силового блока преобразователя.

    курсовая работа [221,4 K], добавлен 07.01.2013

  • Расчет и выбор основных элементов силовой схемы: инвертора, выпрямителя, фильтра. Расчет и построение статических характеристик в разомкнутой и замкнутой системе. Разработка функциональной схемы системы управления электропривода и описание ее работы.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 25.10.2011

  • Генерация токов повышенной частоты. Расчет электрического режима инвертора и выпрямителя. Выбор элементов и системы автоматического управления и защиты тиристорного преобразователя частоты. Временные диаграммы токов и напряжений, характеристики инвертора.

    курсовая работа [339,6 K], добавлен 13.01.2011

  • Назначение и устройство инвертора. Методика ремонта и регулировки инвертора подсветки для ЖК-мониторов. Выбор контрольно-измерительной аппаратуры. Разработка алгоритма поиска дефекта. Организация рабочего места регулировщика радиоэлектронной аппаратуры.

    курсовая работа [197,3 K], добавлен 07.04.2016

  • Технологический процесс изготовления полупроводниковой интегральной схемы ТТЛ. Расчет режимов базовой и эмиттерной диффузии, а также эпитаксии. Уточнение профиля распределения примеси в эмиттерной области. Определение точности изготовления резисторов.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.03.2014

  • Выбор схемы, описание принципа действия и расчёт автономного резонансного инвертора для промежуточного режима, "холодного" и "горячего" режимов, стабилизации напряжения на нагрузке, стабилизации мощности. Расчёт дросселя и согласующего трансформатора.

    курсовая работа [626,5 K], добавлен 16.07.2009

  • Назначение основных блоков электронного трансформатора. Выбор входного выпрямителя и фильтра. Расчет трансформатора, мощности разрядного резистора и схемы силового инвертора. Разработка системы управления силовым инвертором. Проектирование блока защиты.

    курсовая работа [443,4 K], добавлен 05.03.2015

  • Построение генератора прямоугольных импульсов с видом характеристики типа "меандр". Амплитуда сигнала стандартная для транзисторно-транзисторной логики. Функциональная схема устройства: описание ее работы, выбор элементов и расчет их параметров.

    курсовая работа [72,8 K], добавлен 12.07.2009

  • Описание и принцип работы системы гарантированного питания. Расчет зарядного устройства, входного выпрямителя, силового трансформатора и измерительных цепей. Определение источника питания собственных нужд. Расчет параметров и выбор аккумуляторной батареи.

    курсовая работа [924,7 K], добавлен 04.10.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.