Логотип Автор24реферат
Заказать работу
%
уникальность
не проверялась
Решение задач на тему:

Для приведенной ниже схемы ТТЛ-ключа осуществить расчет сопротивлений резисторов R1

уникальность
не проверялась
Аа
7212 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач
Для приведенной ниже схемы ТТЛ-ключа осуществить расчет сопротивлений резисторов R1 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Для приведенной ниже схемы ТТЛ-ключа осуществить расчет сопротивлений резисторов R1, R2, R3 и R4, исходя из заданных значений напряжения источника питания Ek и средней потребляемой ключом мощности Рпотр ср = ½( Рпотр"1" + Рпотр"0"). При расчете иметь ввиду, что тразисторы ТТЛ-ключа могут находиться либо в состоянии отсечки или в насыщении. Также необходимо учесть, что с целью получения максимального быстродействия схемы между сопротивлениями резисторов установлены следующие соотношения: R1/R2=2,5, R2/R3=1,6, R1/R4=(20÷40) и R3'=R3''=R3. VD1 – выполнен на эмиттерном переходе транзистора. Все транзисторы в схеме имеют одинаковые параметры. Смоделировать статические состояния ключа, подавая на вход лог «1» и лог «0», его потенциальную картину в каждом состоянии (потенциалы во всех узлах схемы). Построить передаточную характеристику ключа Uвых = f(Uвх) и извлечь из неё следующую информацию: уровни сигнала при логическом нуле и единице на входе и выходе, пороговые напряжения и допустимые помехи. Построить входную характеристику ключа Iвх=f(Uвх) и определить входные токи ключа при подаче на вход логических нуля и единицы. Построить выходные характеристики ключа в состояниях «1» и «0» Uвых"1"=f3Iн и Uвых"0"=f4Iн и определить по ним максимально допустимую величину нагрузочных токов во включенном и выключенном состояниях ключа (при этом считать допустимыми Uвых мин"1"=2,4В и Uвых макс"0"=0,3В) Используя полученную информацию вычислить допустимый коэффициент разветвления ключа в каждом логическом состоянии Kp=Iн максIвх Смоделировать переходную характеристику ключа Uвых=fUвх в различных состояниях, подавая на вход прямоугольные импульсы с идеальными перепадами и определить временные параметры ключа tзад10, tзад01 и tзад ср=12tзад10+tзад01 Расчет элементов ТТЛ-ключа Исходные данные Рпот. ср., мВт В Вu fα, МГц Rб, Ом Сбэ, пФ Cкб, пФ 5 300 0,05 500 50 1 7 En=5 В τR=3÷20ταB+1

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Расчет сопротивлений резисторов R1, R2, R3 и R4,
Задание
Для приведенной ниже схемы ТТЛ-ключа осуществить расчет сопротивлений резисторов R1, R2, R3 и R4, исходя из заданных значений напряжения источника питания Ek и средней потребляемой ключом мощности Рпотр ср = ½( Рпотр"1" + Рпотр"0"). При расчете иметь ввиду, что тразисторы ТТЛ-ключа могут находиться либо в состоянии отсечки или в насыщении. Также необходимо учесть, что с целью получения максимального быстродействия схемы между сопротивлениями резисторов установлены следующие соотношения: R1/R2=2,5, R2/R3=1,6, R1/R4=(20÷40) и R3'=R3''=R3.
Из принципа действия элемента следует, что наибольшее потребление соответствует высокому уровню напряжения на входе, при котором транзисторы находятся в режимах: VT1 – в инверсном; VT2 и VT4 – в насыщении; VT3 – в активном. При этом от источника питания протекают токи через резисторы R1 и R2, из которых второй является существенно большим. Полагаем, что он определяет общее потребление от источника питания.
В расчетах можно принять параметры транзистора (кремниевые):
τα=TF=12πf
TF=12π*500*106=3,183*10-10 с
τR=TR=3÷20*TF*B+1
TR=10*3,183*10-10*300+1=95,811*10-6(с)
Uбэот=0,7 В;Uбкн=0,6 В;Uкэн=0,1 В.
Uвых мин"1"=2,4В и Uвых макс"0"=0,3В)
Мощность при логической «1»
Pп"1"=IR2Eп
IR2=En-UбэотVT4-Uкэн(VT2)R2
Мощность при логической «0»
Pп"1"=IR1Eп
IR1=En-UбэотVT1-Uвх0R1
Из условия
Pср=Pп"1"+Pп"0"2
Pср=12En-UбэотVT4-UкэнVT2R2+En-UбэотVT1-Uвх0R1Eп
Pср=12En-UбэотVT4-UкэнVT2R2+En-UбэотVT1-Uвх02,5*R2Eп
Сопротивление R2
R2=12En-UбэотVT4-UкэнVT21+En-UбэотVT1-Uвх02,5EпPср
R2=125-0,7-0,11+5-0,7-0,12,555*10-3=2940 (Ом)
Сопротивление R3
R3'=R3''=R3=R21,6=1837,5Ом
Сопротивление R4
R4=R120=367,5 кОм
Сопротивление R1
R1=2,5R2=7350 Ом
Статические состояния ключа.
Задание . Cмоделировать статические состояния ключа, подавая на вход лог «1» и лог «0», его потенциальную картину в каждом состоянии (потенциалы во всех узлах схемы).
Создаем схему в программе «NI Multisim 14»
Параметры транзисторов согласно условию задаются здесь
Для нахождения потенциалов во всех узлах схемы воспользуемся командой «DC operating mode»
Полученные данные занесем в таблицу
Лог. «0» Лог. «1»
Узел Значение, В Узел Значение, В
1 0,000 1 5,000
2 0,790 2 2,352
3 0,079 3 1,664
4 5,000 4 5,000
5 4,999 5 0,974
6 4,328 6 0,531
7 0,347 7 0,856
8 4,993 8 5,000
9 3,656 9 0,088
10 0,347 10 0,133
11 0,347 11 0,756
Передаточная характеристика
Задание. Построить передаточную характеристику ключа Uвых = f(Uвх) и извлечь из неё следующую информацию: уровни сигнала при логическом нуле и единице на входе и выходе, пороговые напряжения и допустимые помехи.
Для построения воспользуемся командой «DC Sweep»
Из графика найдем
Уровни сигнала при логическом нуле
Uвхmin"0"=0,0877 В; UвхMax"0"=1,1579 (В)
Уровни сигнала при логической единице
Uвхmin"1"=1,6053 В; UвхMax"1"=3,6563 (В)
Пороговое напряжение
Uпор=1,4992 В
Допустимые помехи
Uпом"0"=1,1579-0,0877=1,0702 В;
Uпом"1"=3,6563-1,6053=2,051 В.
Входная характеристика
Задание
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше решений задач по электронике, электротехнике, радиотехнике:

Определить токи во всех ветвях разветвленной электрической цепи постоянного тока

2190 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач

Германиевый диод имеет обратный ток насыщения

711 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Решение задач
Все Решенные задачи по электронике, электротехнике, радиотехнике