POLITECHNIKA POZNAŃSKA FILIA W GNIEŹNIE
LABORATORIUM ELEKTRONIKI I TEORII OBWODÓW
Nr ćwiczenia:
|
Data wykonania ćwiczenia:
|
Data oddania sprawozdania:
|
Ocena: |
||
Tytuł / treść ćwiczenia: Badanie bramek NAND TTL
|
|||||
Wykonawcy:
|
Grupa: 6 |
Semestr: 3 |
1. Zdjąć charakterystyki przejścia bramki TTL Uwy = f(Uwe) dla obciążenia N = 0,10 ( N - ilość bramek dołączonych równolegle.)
W celu realizacji ćwiczenia wykonaliśmy pomiary napięć dla obciążeń N=0 i N=10 i umięściliśmy w tabeli, oraz wykonaliśmy wykres zależności Uwy = f(Uwe)
Uwe [V] |
Uwy [V] N=0 |
Uwy [V] N=10 |
0.0 |
2.85 |
2.85 |
0.2 |
2.85 |
2.85 |
0.4 |
2.85 |
2.85 |
0.6 |
2.70 |
2.70 |
0.8 |
2.40 |
2.40 |
1.0 |
2.12 |
2.12 |
1.2 |
1.12 |
1.28 |
1.4 |
0.01 |
0.10 |
1.6 |
0.00 |
0.10 |
1.8 |
0.00 |
0.10 |
2.0 |
0.00 |
0.10 |
Wnioski: Dla napięcia wejściowego od 1.2 V obciążenie bramki 10 innymi bramkami powoduje zwiększenie napięcia wyjściowego w porównaniu z napięciem wejściowym, gdy bramka nie jest wcale obciążona.
2. Wyliczyć jaki jest średni czas propagacji dla bramki TTL i bramki MOS
tpœr = (t1 - t2) * 2k
t1 - czas propagacji przy zboczu dodatnim
t2 - czas propagacji przy zboczu ujemnym
k - ilość bramek połączonych szeregowo
a) redni czas propagacji dla bramki TTL
k = 20
1 cm = 20 ns
t1 = 6.5 cm * 20 ns/cm = 130 ns
t2 = 6.5 cm * 20 ns/cm = 130 ns
tpśr = (130 + 130) * (2 * 20) = 6.5 ns
b) redni czas propagacji dla bramki MOS
k = 10
1 cm = 20 ns
t1 = 5.1 cm * 20 ns/cm = 108 ns
t2 = 7.4 cm * 20 ns/cm = 148 ns
tpśr = (108 + 148) * (2 * 10) = 12.8 ns
c) Wnioski:
Porównując średni czas propagacji bramki TTL i MOS dowiadujemy się, że bramki TTL są dwukrotnie szybsze od bramek MOS
3. Zaobserwować zależność prądu wejściowego bramki od stanu wejścia badanego i stanu wejścia pozostałych.
a) układ
b) tabela zależności
P4 / K |
P5 / L |
I |
„0” |
„1” - „0” |
0.875 mA 0.875 mA 0130 mA |
„1” |
„1” - „0” |
4.2 uA 4.2 uA 5.4 uA |
c) wnioski:
Jeśli na K jest stan „0”, a na L stan „1” wówczas płynie prąd 0.875 mA. Taki sam prąd płynie przy L „-”.
Dla stanu K i L wynoszących „0” prąd dzieli się na wszystkie wejścia i dlatego na wyjściu jest mały prąd rzędu 0.13 mA.