Laboratorium układów elektronicznych |
||
|
Temat : Badanie cyfrowych bramek logicznych |
|
|
|
|
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie zasady działania i własności podstawowych bramek logicznych w technologii bipolarnej i MOS.
Obserwacja charakterystyki przejściowej.
Obserwacja przełączania bramki i pomiar czasu propagacji
Podstawa czasu - 0,05[μs/cm]/10
Uwagi i wnioski
Tematem ćwiczeń laboratoryjnych było badanie czasu propagacji oraz obserwacja charakterystyk przejściowych bramek typu NAND układów scalonych typu 74LS00, 7400, 74HCT00, TC4001BP.
Ostatni układ był układem typu MOS a pozostałe typu TTL.
Porównanie charakterystyki przejściowej odczytanej z oscyloskopu układu TC4001BP, z charakterystyką z charakterystyką katalogową potwierdziło, że układ pracuje prawidłowo i charakterystyki pokrywają się. Pozostałe charakterystyki układów TTL są „mniej więcej” zgodne z oczekiwanymi.
Druga część ćwiczenia polegała na badaniu czasu propagacji badanych układów. Uzyskane wyniki z pomiarów dowodzą, że układy 74LS00, 74HCT00, TC4001BP zostały zbadane odpowiednio gdyż ich wyniki mieszczą się w danych katalogowych. Natomiast układ 7400 teoretycznie też się znajduje w zakresie odpowiedniego przedziału czasowego lecz odczytany czas propagacji w porównaniu z układem 74LS00 jest zbyt mały jak dla tego typu układu. Cechą charakterystyczną zauważoną podczas ćwiczeń układów MOS-owskich było większa wrażliwość na zakłócenia. Objawiało się to podczas przybliżania ręki do jednego z wejść układu przy podłączonym drugim wejściu. Spowodowane jest tym, że układy MOS są układami napięciowymi w przeciwieństwie do układów bipolarnych - prądowych.
G
We 1
Pomiar Uwe
R23
Wy 3
We 1
We 2
X-Y
Syn
Syn
X-Y
We 2
We 1
Wy 4
Z2
Bramka typu 74LS00
TpLH = 7,5ns
TpHL = 7ns
Tp = 7,25ns
We 2
G
Wy 1
Z10
Bramka typu 7400
TpLH = 6ns
TpHL = 6,6ns
Tp = 6,3ns
Bramka typu 74HCT00
TpLH = 5ns
TpHL = 5,5ns
Tp = 5,25ns
Bramka typu TC4001BP
TpLH = 7ns
TpHL = 8ns
Tp = 6ns
74LS00
7400
74HCT00
TC4001BP
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
[V]
0 0,2
0 0,2
0 0,2
0 0,2
1
1
1
Uwy=f(Uwe)