Politechnika Lubelska |
Laboratorium podstaw elektroniki |
|||
w Lublinie |
Ćwiczenie nr 9 |
|||
Sidor Piotr Bernard Jagieło
|
Semestr IV |
Grupa: ED 4.3 |
Rok akademicki: 1996/97 |
|
Temat ćwiczenia: Bramki logiczne TTL |
Data wykonania: 14.05.1997 |
Ocena: |
Wyznaczanie charakterystyk statycznych bramki NAND
Schemat pomiarowy
Tabela pomiarów
u |
v |
0 |
1 |
1.25 |
2 |
2.25 |
3 |
4 |
4.5 |
I |
mA |
-6.5 |
-0.4 |
0 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.8 |
0.98 |
Charakterystyka wejściowa
Wyznaczanie charakterystyki przełączania
Schemat pomiarowy
Wyniki pomiarów
U0 |
V |
3.28 |
2,54 |
0.8 |
0.081 |
0.081 |
0.081 |
U1 |
V |
0 |
1 |
1,5 |
2 |
3 |
4 |
Icc |
mA |
4.5 |
4.8 |
23 |
5,3 |
5 |
5 |
Wnioski:
W ćwiczeniu badamy właściwości bramki typu NAND . Wyznaczamy ich charakterystyki statyczne, dzięki nim można określić podstawowe parametry tych bramek.
Stany wyjściowe 0, 1 uzyskuje się przy pewnych zakresach napięć wejściowych wartość tego napięcia powinna znajdować się w pewnym przedziale . Jednocześnie powinien być zachowany pewien odstęp w obszarze przejściowym dzięki czemu zwiększa się odporność bramki na zakłócenia .Wartość napięcia wejściowego interpretowanego jako 1 na wejściu zawiera się w granicy (2; 5) [V] na wyjściu (2,4 ;5), a 0 logiczne na wejściu (-0.5 ; 0,8 ) i wyjściu (0 ;0,4 ).Stanie włączenia na obydwóch wejściach jest poziom H powoduje to że na wyjściu jest poziom L . Gdy choć na jednym wejściu jest poziom L to na wyjściu mamy H .
Zasadę działania tej bramki oraz bramek typu OR , EX-OR w zależności od poziomu logicznego na wejściu obrazują tablice stanów.
Z charakterystyk wejściowych przedstawia zależność prądu wejściowego od napięcia
na wejściu bramki ,Mamy tam dwa obszary do U=1,4 prąd wejściowy wypływa z bramki
, powyżej tego napięcia prąd stopniowo zwiększa się ( wpływa do bramki ).Na charakterystyce przełączania mamy trzy zakresy od 2 [V]na wyjściu jest stan niski, od zera do 1.4 stan wysoki
a, pomiędzy 1.3 do 1.9 następuje okres przełączania.
Zależność prądu od obciążenia jest przedstawiona na charakterystyce wyjściowej w stanie 1 im bardziej bramka jest obciążana tym napięcie wyjściowe proporcjonalnie maleje.
Z charakterystyki poboru prądu (dla około 1,5 [V] ) w czasie przełączania widoczny jest bardzo duży skok poboru prądu .Spowodowany on jest tym ,że tranzystor T4 wychodzi z nasycenia a przy dużej wartości ładunku zgromadzonego w nim dzięki temu możliwe jest przejście w nasycenie tranzystora T3 czyli oba tranzystory przewodzą . Spowoduje to przejściowe zwiększenie prądu pobieranego przez bramkę.
U [V]
I [mA]