Задачи для самостоятельного решения. 3.1. Определить коэффициент насыщения транзистора VT2 в схеме рис

3.1. Определить коэффициент насыщения транзистора VT2 в схеме рис. 2, если R ₁ = 3 кОм; R ₂ = 2 кОм; R ₃ = 1,35 кОм; R ₄ = 100 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 20. Входные сигналы отвечают высокому уровню напряжения U _вх1 = U _вх2 = 2,5 В. Напряжение питания U _п = 5 В. Нагрузкой схемы служат три таких же элемента, соединенных параллельно. Считать, что для открытого транзистора U _бэ = 0,7 В, U _{кэ нас} = 0,2 В.

3.2. Определить коэффициент насыщения транзистора VT3 в схеме рис. 2, если R ₁ = 3 кОм; R ₂ = 2 кОм; R ₃ = 1,35 кОм; R ₄ = 100 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 20. Входные сигналы отвечают высокому уровню напряжения U _вх1 = U _вх2 = 2,5 В. Напряжение питания U _п = 5 В. Нагрузкой схемы служат три таких же элемента, соединенных параллельно. Считать, что для открытого транзистора U _бэ = 0,7 В, U _{кэ нас} = 0,2 В.

3.3. Определить выходное сопротивление логического элемента ТТЛ (рис. 2) при U _вх1 = U _вх2 = 0,1 В. Принять, что сопротивление диода R _D = 100 Ом; R ₁ = 4 кОм; R ₂ = 1,5 кОм; R ₃ = 1 кОм; R ₄ = 100 Ом; коэффициент передачи тока транзистора VT4 h _21э = 40. Ток, текущий из схемы в нагрузки, равен 0,8 мА. Входная характеристика транзистора VT4 изображена на рис. 6.

3.4. Дан элемент 2И-НЕ ТТЛ (рис. 3). U _вх1 = U _вх2 = 2,8 В; R ₁ = 3,5 кОм; R ₂ = 1,2 кОм; R ₃ = 0,3 кОм; R ₄ = 400 Ом; R ₅ = 4 кОм; R ₆ = 50 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 50. Входная характеристика транзисторов изображена на рис. 6. Определить токи через резисторы R ₁, R ₂, R ₃, R ₄.

3.5. В условиях задачи 3.4. определить коэффициент насыщения транзистора VT6, если ток, текущий из нагрузок на выход элемента, равен 6 мА.

3.6. В условиях задачи 3.4. определить коэффициент насыщения транзистора VT3, если ток, текущий из нагрузок на выход элемента, равен 6 мА.

 

Рисунок 6. Входная характеристика транзистора (к задачам 3.3, 3.4)

 

3.7. Дан элемент 2И-НЕ ТТЛ (рис. 3). X ₁ = X ₂ = 0. Определить режим работы транзистора VT5 и токи через резисторы R ₂, R ₅, R ₆, если I _н = 2,2 мА; R ₂ = 1 кОм; R ₅ = 2,2 кОм; R ₆ = 150 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 35. Входная характеристика транзистора VT4 изображена на рис. 5. Принять, что U _кэ.нас = 0,2 В.

3.8. В условиях задачи 3.7. определить выходное сопротивление логического элемента.

3.9. Дан элемент 2И-НЕ ТТЛ (рис. 3). U _вх1 = U _вх2 = 3,6 В; R ₁ = 4 кОм; R ₂ = 1 кОм; R ₃ = 400 Ом; R ₄ = 400 Ом; R ₅ = 4 кОм; R ₆ = 100 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 20. Входная характеристика транзисторов изображена на рис. 7. Определить токи через резисторы R ₁, R ₂, R ₃, R ₄.

Рисунок 7. Входная характеристика транзистора (к задачам 3.9, 3.10)

3.10. Дан элемент 2И-НЕ ТТЛ (рис. 3). U _вх1 = U _вх2 = 3 В; R ₁ = 4,5 кОм; R ₂ = 1,3 кОм; R ₃ = 1,6 кОм; R ₄ = 300 Ом; коэффициент передачи тока транзисторов h _21э = 40. Входная характеристика транзисторов изображена на рис. 7. Определить токи через резисторы R ₁, R ₂, R ₃, R ₄.

3.11. Сопротивление транзисторов (рис. 5) в открытом состоянии составляет 200 Ом, в закрытом – 40 кОм. Определить потенциал на выходе инвертора и ток через нагрузку, если нагрузка сопротивлением 400 Ом подключена между выходом элемента и клеммой U _п; U _п = 5 В. Напряжение на входе соответствует уровню логической единицы, т. е. X = 1.

3.12. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 200 Ом, в закрытом – 40 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 400 Ом и 100 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логической единицы в режиме холостого хода, т. е. при токе нагрузки равном нулю. U _п = 5 В.

3.13. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 150 Ом, в закрытом – 35 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 300 Ом и 100 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логического нуля в режиме холостого хода, т. е. при токе нагрузки равном нулю. U _п = 5 В.

3.14. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) Сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 200 Ом, в закрытом – 40 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 400 Ом и 100 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логической единицы , если нагрузка сопротивлением 2 кОм подключена между выходом инвертора и землей.

3.15. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) Сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 150 Ом, в закрытом – 35 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 300 Ом и 100 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логического нуля , если нагрузка сопротивлением 2 кОм подключена между выходом инвертора и землей.

3.16. Сопротивление транзисторов (рис. 5) в открытом состоянии составляет 150 Ом, в закрытом – 50 кОм. Определить потенциал на выходе инвертора и ток через нагрузку, если нагрузка сопротивлением 500 Ом подключена между выходом элемента и клеммой U _п; U _п = 5 В. Напряжение на входе соответствует уровню логической единицы, т. е. X = 1.

3.17. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 150 Ом, в закрытом – 30 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 300 Ом и 150 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логической единицы в режиме холостого хода, т. е. при токе нагрузки равном нулю. U _п = 5 В.

3.18. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 100 Ом, в закрытом – 50 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 250 Ом и 150 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логического нуля в режиме холостого хода, т. е. при токе нагрузки равном нулю. U _п = 5 В.

3.19. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) Сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 200 Ом, в закрытом – 50 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 300 Ом и 150 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логической единицы , если нагрузка сопротивлением 3 кОм подключена между выходом инвертора и землей.

3.20. В инверторе на КМОП транзисторах (рис. 4) Сопротивление n -канала в открытом состоянии составляет 150 Ом, в закрытом – 35 кОм. Сопротивление p -канала равно соответственно 200 Ом и 100 кОм для открытого и закрытого транзистора. Определить выходное напряжение логического нуля , если нагрузка сопротивлением 1,5 кОм подключена между выходом инвертора и землей.

Тема 4