Bipoláris tranzisztor kapcsolóüzemben:
Logikai áramkörben közös emitteres alapkapcsolásban, mint kétállapotú kapcsolóelem működik. A tranzisztor telített és lezárt állapota megfelel egy bekapcsolt, illetve kinyitott kapcsolónak. Az RC kollektor ellenállás munkaegyenese a tranzisztor kimeneti jelleggörbéiből kimetszi a telített, illetve a lezárt állapotnak megfelelő A és B munkapontokat. A telített tran-zisztor kollektorán egy kis UL maradék feszültség lép fel. Emiatt az alacsonyabb logikai fe-szültségszint értéke, UL sohasem lehet pontosan 0V, hanem annál egy kissé pozitívabb. A lezárt tranzisztoron keresztül mindig folyik a kollektor-emitter maradékáram. Ezért a na-gyobb feszültségszint értéke UH sohasem éri el az UT tápfeszültség értékét, hanem a mara-dékáram által az RC munka-ellenálláson létrehozott feszültségeséssel ennél kisebb.
Elvi és helyettesítő kapcsolás Kimeneti jelleggörbe-sereg
MOS térvezérlésű tranzisztor kapcsolóüzemben:
Az integrált logikai áramkörökben a MOS térvezérlésű tranzisztorokat alkalmazzák. A bipoláris tranzisztorhoz hasonlóan használható kétállapotú üzemmódban is. Ha az UGS kisebb mint az UT0 küszöbfeszültség, akkor a MOS tranzisztor lezárt állapotban van, a drain-feszültség az UT-tápfeszültséggel egyenlő. Abban az esetben, ha UGS egy adott mértékben na-gyobb UT0-nál, akkor a tranzisztor telítési tartományban vezet, és a drain-feszültsége majd-nem nulla.
Elvi kapcsolás N-csatornás MOS átviteli jelleggörbéi
Inverterek:
A negáció művelet legegyszerűbben egy kapcsoló üzemű emitter-kapcsolású tranzisztor-ral valósítjuk meg. A –Us segédfeszültség a tranzisztor stabil lezárását biztosítja.
Ha az A bemenet L szinten van a tranzisztor zárt állapotban van és kollektorán közel tápfeszültség (H szint) mérhető. Ha A bemenetre pozitív feszültség (H szint) kerül a tranzisz-tor vezetni fog. A vezető tranzisztor kollektor-emittere között L szint mérhető. Tehát teljesül a NEM kapcsolat. Az inverter kimeneti feszültsége függ a terhelő áram nagyságától, így a ki-meneti feszültség széles tartományban változhat. Ezért ezt a kapcsolást szabad szintű inverternek nevezik.
Az inverterek másik fajtája a megfogott szintű inverter. A kimeneti feszültség terhelés-től való függetlenségét egy DM jelű „megfogó” diódával küszöböljük ki, mely dióda a kimeneti feszültséget egy Uki=UM+0,6V szinten rögzíti. Ha a terhelőáram megnő, a dióda kinyit, így a kimenet feszültségét a terhelő áramtól függetlenül állandó értéken tartja.
Logikai áramkörben közös emitteres alapkapcsolásban, mint kétállapotú kapcsolóelem működik. A tranzisztor telített és lezárt állapota megfelel egy bekapcsolt, illetve kinyitott kapcsolónak. Az RC kollektor ellenállás munkaegyenese a tranzisztor kimeneti jelleggörbéiből kimetszi a telített, illetve a lezárt állapotnak megfelelő A és B munkapontokat. A telített tran-zisztor kollektorán egy kis UL maradék feszültség lép fel. Emiatt az alacsonyabb logikai fe-szültségszint értéke, UL sohasem lehet pontosan 0V, hanem annál egy kissé pozitívabb. A lezárt tranzisztoron keresztül mindig folyik a kollektor-emitter maradékáram. Ezért a na-gyobb feszültségszint értéke UH sohasem éri el az UT tápfeszültség értékét, hanem a mara-dékáram által az RC munka-ellenálláson létrehozott feszültségeséssel ennél kisebb.
Elvi és helyettesítő kapcsolás Kimeneti jelleggörbe-sereg
MOS térvezérlésű tranzisztor kapcsolóüzemben:
Az integrált logikai áramkörökben a MOS térvezérlésű tranzisztorokat alkalmazzák. A bipoláris tranzisztorhoz hasonlóan használható kétállapotú üzemmódban is. Ha az UGS kisebb mint az UT0 küszöbfeszültség, akkor a MOS tranzisztor lezárt állapotban van, a drain-feszültség az UT-tápfeszültséggel egyenlő. Abban az esetben, ha UGS egy adott mértékben na-gyobb UT0-nál, akkor a tranzisztor telítési tartományban vezet, és a drain-feszültsége majd-nem nulla.
Elvi kapcsolás N-csatornás MOS átviteli jelleggörbéi
Inverterek:
A negáció művelet legegyszerűbben egy kapcsoló üzemű emitter-kapcsolású tranzisztor-ral valósítjuk meg. A –Us segédfeszültség a tranzisztor stabil lezárását biztosítja.
Ha az A bemenet L szinten van a tranzisztor zárt állapotban van és kollektorán közel tápfeszültség (H szint) mérhető. Ha A bemenetre pozitív feszültség (H szint) kerül a tranzisz-tor vezetni fog. A vezető tranzisztor kollektor-emittere között L szint mérhető. Tehát teljesül a NEM kapcsolat. Az inverter kimeneti feszültsége függ a terhelő áram nagyságától, így a ki-meneti feszültség széles tartományban változhat. Ezért ezt a kapcsolást szabad szintű inverternek nevezik.
Az inverterek másik fajtája a megfogott szintű inverter. A kimeneti feszültség terhelés-től való függetlenségét egy DM jelű „megfogó” diódával küszöböljük ki, mely dióda a kimeneti feszültséget egy Uki=UM+0,6V szinten rögzíti. Ha a terhelőáram megnő, a dióda kinyit, így a kimenet feszültségét a terhelő áramtól függetlenül állandó értéken tartja.
Megjegyzés küldése