Космонавтика  Конструирование интегральных микросхем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 [ 120 ] 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165


ктзудт

iz/лг

~ijt9 7;

Рис 5 31. Сдвоен.чЕ:е операционные усилители КР1427УД1, К1423УЛ2

в.ходной и опорный сигналы), быстродействие 1здр (скорость отклика, определяемая задержкой срабатывания и временем нарастания сигнала), нагрузочная способность (способность компаратора управлять определенным числом входов цифровых микросхем). Параметры наиболее распространенных интегральных ко.мпаратороЗ приседспы в табл. 5.9.

Компаратор К554С.Д.2 (рис. 5 38) тгмеет два дифференциальны.ч усилительных каскадч, выходной эмиттериый повторитель, стаби-литронныс схемы сдвига уровня и цепь ограничения а.чплнтуды выходного стттнала. Дифференциальный входной каскад (VT1 и VT4) имеет обычное для интегральных ОУ малое напряжение смещения нуля. На э.ммитеры транзисторов \Т1 и VT4 напряжение питания подается от генератора стабильного тока VT5, благодаря чему коллекторные токи транзисторов первого каскада почти не зависят от входного синфазного сигнала. Второй дифференциальный каскад (VT3 и VT6) имеет балансную схему подачи смещения В сбалансированном состоянии напряженне одиночного выхода этого каскада прн колебаниях положительного напряжения питания не меняется. Тем самым фиксируется потенциал базы транзистора VT2 (при увеличекни иоложительного напряления питания коллекторттые токи транзисторов VT6 и VT3 также у величиваются, оставляя напряжение коллекторного транзистора VT3 постоянным).

Для увеличения нагрузочной способности выхода по току транзистор VT6 снабжен эмиттерным повторителем VT8. Интегральный стабнтктрон VD1, включенный в эмиттерные цепи транзисторов второго каскада, н.меет опорное иапряженпе +6,2 В. что фиксирует потенциалы без транзисторов VT3 и VT6 на уровне прнмерп-о +6,9 В. Следовательно, допустимый сигнал входов ко-мпарагора Может приближаться к 7 В. Стабилитрон \D2, влюченный в цепь выходного эмитгерного повторителя, сдвигает уровень выходного сигнала вниз на 6,2 В, чтобы сделать его совместимым с вход-



Тип нпкросчем

см- В

К554СА1

2,5 ,.6

К554СА2

2,4. . .4

К554САЗ

0,01

К521СА4

2,5. .4.5

К521СА5

1 ,5

КЛ1597СА1

0,96 ..0,78

КМ597СЛ2

2,5,..4,5

КМ597САЗ

0,25

7...9

К1401СА!

0,25

0,05

К1401СА2

0,25

0,05

KI121CA1

* Для четырех компараторов

иыми сигналами ,п.лл цифривы.ч микросхем ТТЛ типа. Транзистор VT9 изолирует выходную цепь от схемы смещииш генератора то к а входного каскада VT5 с компенсирующим диодом (VT10 в ди одном Бклточенни). Транзистор VT7 (в диодном включении) orpaHsi чнвает размах выходного сигнала в положителгной обтасти при уровнях сигнала иа выходе, больших +4 В, траизнсюр VT7 открывается и шунтирует дифференциальный выход второго каска та Благодаря ограничению амплитуды значительно увеличивается бы стродействне компаратора.

В cxere двойного дифференциального компаратора K534C.ii (рис. 5.39) выходы двух отдельных компараторов совмещаются н!

эмиттерных новгорителях по лэгнК ПЛИ. Для обоих компараторов ис пользованы один общий диод сдви га уровня и делитель смещения Пр- менение двухканального принцигт- позволяет улучшить электрические параметры аппаратуры, особенно vcr ройстБ считывания сигнатов мэгиь-!юй памяти Благодаря иденттиности параметров обоих компараторов ви можно построение двухпороговь \ гхе.м, имеющих сп.мметричный отклик на положительное и отрицательн1>е превышение абсолютного уровня сиг-на.та над пороговым уровнем.

Компараторы иа основе мик ро-схем К555СА! имеют два входа стро бнрования С1 и С2.

Двойной ко.мпаратор выполг.я почти те же электрические функциги

-с W

R х-

R X.

-У х-

Рис. 5.32. Сдвоенный оиера-циоиныи усилитель КР1429УД1



(;7от)-

-1...0

11,5 (6,5)

-f 12; -6

-1...0

9(8)

+ 12; -6

6 (5)

±15

0,5...0

18,7(7,5)

±9; -5

0,35

5,3(2,7)

±12; -6

-1,9...-1,6

27 (22)

-5,2; +5

0,5...0

42 (34)

-6; +5

0,3...2

2,6(1)

±15

±15

3-10

±15

3-103

30(15)

±15

что н два одинарных компаратора К555С.Л2, однако потребление мсш!юс7и этой .микросхе.мой превышает только на 50 %. Опорное напряжение подается на один из входов, входной сигнал - на другой. В случае превышения входным сигнало.м опорного напряжения на выходе появляется напряжение, соответствующее высокому или

низкому ЛОГИЧеСки.Чу уроБНЮ.

Для увеличения чувствительности, входного сопротивления, а также снижения потребляемой мощности пороговых устройств следует применять компаратор К554САЗ. Компаратор К554САЗ уни-

КП01УД1 .

[> оо

1-6/

КП01УДЗ

Рис. 5.33. Счетверенный операционный усилитель К1401УД1

Рнс. 5 34. Стетзеренныи операционный усилите.ть К140УДЗ



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 [ 120 ] 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165