Интегральные микросхемы на биполярных транзисторах.

 

Микросхемы на биполярных транзисторах:

РТЛ — резисторно-транзисторная логика (устаревшая, заменена на ТТЛ);

ДТЛ — диодно-транзисторная логика (устаревшая, заменена на ТТЛ);

ТТЛ — транзисторно-транзисторная логика — микросхемы сделаны из биполярных транзисторов с многоэмиттерными транзисторами на входе;

ТТЛШ — транзисторно-транзисторная логика с диодами Шотки — усовершенствованная ТТЛ, в которой используются биполярные транзисторы с эффектом Шотки.

ЭСЛ — эмиттерно-связанная логика — на биполярных транзисторах, режим работы которых подобран так, чтобы они не входили в режим насыщения, — что существенно повышает быстродействие.

ИИЛ — интегрально-инжекционная логика.

 

Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ, TTL) — способ преобразования дискретной информации (в частности, выполнения логических операций) с помощью электронных устройств, построенных на основе биполярных транзисторов и резисторов. Название транзисторно-транзисторный возникло из-за того, что транзисторы используются как для выполнения логических функций (например, И, ИЛИ), так и для усиления выходного сигнала (в отличие от резисторно-транзисторной и диодно-транзисторной логики).

ТТЛ-логика (как и ТТЛШ) является прямым наследником ДТЛ и использует тот же принцип действия. Причина появления ТТЛ — это появление интегральных микросхем (вместо гибридных). Входной ТТЛ-транзистор (в отличие от обычного) имеет множество эмиттеров. Эти эмиттеры выполняют роль входных диодов (если сравнивать с ДТЛ), на базу подаётся опорное напряжение единицы, которое сравнивается диодами с входным, коллектор транзистора — корпус (реже — питание).

ТТЛШ-логика отличается от ТТЛ наличием диодов Шоттки в цепях база — коллектор, что исключает насыщение транзистора, а также наличием демпфирующих диодов Шоттки на входах (редко на выходах) для подавления импульсных помех, образующихся из-за несинусоидальной формы сигнала в логических цепях.

 

 

Частотная коррекция операционного усилителя.

.Полная частотная коррекция

Если OУ разрабатывается для универсального применения, то фазовый сдвиг его при |KU| >1 должен быть по абсолютной величине < 120°, при этом для любого коэффициента обратной связи 0<K<1 запас по фазе будет составлять не менее 60°. Это требование выполняется коррекцией частотной харак-ки, причем коррекция производится так, чтобы при |KU|>1 она была аналогична характеристике фильтра нижних частот 1ого порядка. Так как нежелательные инерционные звенья с частотами среза f2 и f3,не могут быть устранены из схемы усилителя, то необходимо путем выбора конденсатора коррекции Ск,так уменьшить частоту среза f1 основного инерционного звена, чтобы условие |KU| <1 было бы выполнено до того, как начнется существенное влияние второго инерционного звена. На рис. 15 представлен этот вариант коррекции. Очевидно, что при таком соотношении параметров для самого неблагоприятного с точки зрения устойчивости случая OC, как K=1, еще имеется достаточный запас по фазе =65°, а при меньших значениях он практически=90°. Част-ная кор-ция уси-ля на нижних частотах увеличивает его фазовый сдвиг на 90°, а на более высоких частотах практически на него не влияет. Для многих универсальных ОУ достаточна емкость корректирующего конденсатора Ск = 30 пФ.

Рис. 15. Логарифмические частотные характеристики ОУ с полной частотной коррекцией и без нее

Подстраиваемая частотная коррекция.Полная частотная коррекция ОУ гарантирует достаточный запас устойчивости по фазе для резистивной ООС с любыми параметрами. Этот способ имеет недостаток, что ширина полосы пропускания усилителя, охваченного ОС, обратно пропор-на коэф-ту усиления K.Смысл на рис.16. При менее глубокой ОС для стабилизации усилителя достаточно было бы меньшего снижения усиления в области средних и высоких частот, т.к. в этом случае (.) |KU| = 1 достигается при |KU| >1. Как видно из рис. 16, ширину полосы пропускания ОУ без ОС можно увеличить с 10 Гц до 100 Гц уменьшением Ск от 30 пФ-3 пФ. При этом полоса пропускания усилителя с ОС возрастет со 100 кГц до 1 МГц.Рис. 16. Зависимость полосы пропускания от коэффициента усиления при подстраиваемой частотной коррекции Чтобы можно было осуществить изменения частотной коррекции, выпускаются ОУ, у которых отсутствует корректирующий конденсатор, а вместо него выведены соответствующие точки схемы. В других вариантах, осуществляется неполная частотная коррекция с уменьшенным значением корректирующей емкости.