![](http://www.nedopc.org/nedopc/image/nedobanner3.gif) |
nedoPC.orgElectronics hobbyists community established in 2002 |
![](http://www.nedopc.org/nedopc/image/nedobanner4.gif) |
Проектирование троичных элементов (2) - пробуем транзисторы
Author |
Message |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
Last edited by Shaos on 21 Sep 2012 16:38, edited 5 times in total.
|
01 Apr 2005 08:27 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Ronin
Maniac
Joined: 29 Mar 2005 06:06 Posts: 304 Location: Krasnodar
|
![Reply with quote Reply with quote](./styles/getaway/imageset/en/icon_post_quote.gif)
Попытался запроектировать несколько унарных троичных элемента на транзисторах, резисторах и стабилитронах (назовем ее РТС схемотехникой). В результате охватил 14 (плюс три константы) из 27 функций пятью элементами, используемых прямо или через инвертор. Остальные 10 функций оставил универсальной унарной ячейке (т.к. количество транзисторов возрастает еще больше). Итак, элементы следующие: A - универсальный инвертор (5 выходов - OON, PPN, PON(inv), PNN, POO) - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/invetc.gif) B - инвертор (PON) - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/inv.gif) C - PPO - 1 транзистор; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/ppo.gif) D - ONN - 1 транзистор; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/onn.gif) E - аналоговый буфер - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/buf.gif) цифровой буфер получается из двух инверторов. транзисторы должны иметь h21e не менее 100..200 (лучше 300-500) уровни: O: -2.5v..+2.5v (рекомендуется -2v..+2v) N: -5.5v..-3v (рекомендуется -5v..-4v) P: +3v..+5.5v (рекомендуется +4v..+5v) возможно также будет полезно использование стабилитронов на 0.5-1v ниже, что приведет к соответстенному расширению зоны логических уровней P и N, подверженных смещению под нагрузкой. т.к. в РТС схемотехнике нет стекающих на землю токов, резисторы подтяжки к нулю могут иметь большое сопротивление, порядка 10k. При указанных коллекторных и базовых сопротивлениях коэффициент разветвления выходов примерно 3..4 (при увеличении h21e возможно и более) (у простого инвертора коэффициент разветвления - порядка 7-10), для увеличения нагрузочной способности следует применять аналоговый буфер. Включение двух аналоговых буферов в цепочке недопустимо, т.к. на каждом теряетсе около 0.6v. Быстродействие - я тут приложил workbench файлы - посмотрите сами, инвертор на нагрузке 50-100пф по уровню 0.5 задержка 0.1мкс, по уровню 0.9 - 0.2мкс (что примерно и ожидалось), при увеличении h21e и амплитуды входного сигнала задержки улучшаются. В общем примерно как и 176/561 серии, до частот около 1Мгц. http://nedopc.org/nedopc/upload/3logic0ewb.zipпс// я тут подумал - в элементах C(PPO) и D(ONN) низковольтные стабилитроны можно заменить резистивным делителем, хотя желательно при этом увеличить h21e транзисторов. Хотя проще всего будет использовать вместо них пару кремниевых диодов в прямом направлении.
|
14 Apr 2005 01:03 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
![Reply with quote Reply with quote](./styles/getaway/imageset/en/icon_post_quote.gif)
![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Ronin wrote: Попытался запроектировать несколько унарных троичных элемента на транзисторах, резисторах и стабилитронах (назовем ее РТС схемотехникой). В результате охватил 14 (плюс три константы) из 27 функций пятью элементами, используемых прямо или через инвертор. Остальные 10 функций оставил универсальной унарной ячейке (т.к. количество транзисторов возрастает еще больше). Итак, элементы следующие: A - универсальный инвертор (5 выходов - OON, PPN, PON(inv), PNN, POO) - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/invetc.gif) B - инвертор (PON) - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/inv.gif) C - PPO - 1 транзистор; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/ppo.gif) D - ONN - 1 транзистор; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/onn.gif) E - аналоговый буфер - 2 транзистора; ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/buf.gif) цифровой буфер получается из двух инверторов. транзисторы должны иметь h21e не менее 100..200 (лучше 300-500) уровни: O: -2.5v..+2.5v (рекомендуется -2v..+2v) N: -5.5v..-3v (рекомендуется -5v..-4v) P: +3v..+5.5v (рекомендуется +4v..+5v) возможно также будет полезно использование стабилитронов на 0.5-1v ниже, что приведет к соответстенному расширению зоны логических уровней P и N, подверженных смещению под нагрузкой. т.к. в РТС схемотехнике нет стекающих на землю токов, резисторы подтяжки к нулю могут иметь большое сопротивление, порядка 10k. При указанных коллекторных и базовых сопротивлениях коэффициент разветвления выходов примерно 3..4 (при увеличении h21e возможно и более) (у простого инвертора коэффициент разветвления - порядка 7-10), для увеличения нагрузочной способности следует применять аналоговый буфер. Включение двух аналоговых буферов в цепочке недопустимо, т.к. на каждом теряетсе около 0.6v. Быстродействие - я тут приложил workbench файлы - посмотрите сами, инвертор на нагрузке 50-100пф по уровню 0.5 задержка 0.1мкс, по уровню 0.9 - 0.2мкс (что примерно и ожидалось), при увеличении h21e и амплитуды входного сигнала задержки улучшаются. В общем примерно как и 176/561 серии, до частот около 1Мгц. http://nedopc.org/nedopc/upload/3logic0ewb.zipпс// я тут подумал - в элементах C(PPO) и D(ONN) низковольтные стабилитроны можно заменить резистивным делителем, хотя желательно при этом увеличить h21e транзисторов. Хотя проще всего будет использовать вместо них пару кремниевых диодов в прямом направлении. | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
Как говорится снимаю шляпу ![;)](./images/smilies/icon_wink.gif) Наверное проще уже придумать нельзя! Я правда пока еще не разобрался в чем смысл стабилитронов - подумаю на досуге. А по поводу транзисторов подозревал, что что-то подобное можно соорудить ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif)
|
14 Apr 2005 09:20 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
Вообще каждую из функций OON, PPN, PNN, POO можно получить одним компаратором 311, у которого можно подключать землю выходного транзистора в нужное место и подтягивать выход в нужному напряжению - т.е. можно получить выход в любых двух троичных диапазонах и охватить 12 функций: NNP, NPP, PPN, PNN, OOP, OPP, PPO, POO, NNO, NOO, OON, OON (причем каждая из функций NOO и OOP может также быть получена 1 диодом и 1 резистором).
|
14 Apr 2005 09:41 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Ronin
Maniac
Joined: 29 Mar 2005 06:06 Posts: 304 Location: Krasnodar
|
![Reply with quote Reply with quote](./styles/getaway/imageset/en/icon_post_quote.gif)
![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Shaos wrote: Вообще каждую из функций OON, PPN, PNN, POO можно получить одним компаратором 311, у которого можно подключать землю выходного транзистора в нужное место и подтягивать выход в нужному напряжению - т.е. можно получить выход в любых двух троичных диапазонах и охватить 12 функций: NNP, NPP, PPN, PNN, OOP, OPP, PPO, POO, NNO, NOO, OON, OON (причем каждая из функций NOO и OOP может также быть получена 1 диодом и 1 резистором).
| ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
а ты уверен что "земля выходного транзистора" (эмиттер или что там) будучи подключена например к +5в, позволит его открыть (потенциал базы будет по-любому ниже эмиттера и он всегда будет заперт) ? Именно поэтому и нужны аналоговые МОП-ключи. Но в россыпи полевые транзисторы гораздо менее распространены (читать - дорогие), намного проще использовать интегральные ключи. в том чтобы отделить мух от котлет ![;)](./images/smilies/icon_wink.gif) например тут ![Image](http://nedopc.org/nedopc/upload/inv.gif) рассмотрим верхнюю половину, которая должна реагировать только на +5в (а эмитер транзистора - на -5в, т.к. он должен коммутировать выход на -5в) - когда на входе -5в - транзистор заперт, а вот когда 0 или +5в - легко может открытся не только на +5в, но и нулем. вот чтобы этот нуль отсечь (а в схемах PPO и ONN просто чтоб сделать переключение более крутым, т.к. там отсекать такие нули не нужно) и нужны стабилитроны. ага, видел, отлично. щас пойду покритикую ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif)
|
14 Apr 2005 23:27 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Ronin wrote: ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Shaos wrote: Вообще каждую из функций OON, PPN, PNN, POO можно получить одним компаратором 311, у которого можно подключать землю выходного транзистора в нужное место и подтягивать выход в нужному напряжению - т.е. можно получить выход в любых двух троичных диапазонах и охватить 12 функций: NNP, NPP, PPN, PNN, OOP, OPP, PPO, POO, NNO, NOO, OON, OON (причем каждая из функций NOO и OOP может также быть получена 1 диодом и 1 резистором).
| ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
а ты уверен что "земля выходного транзистора" (эмиттер или что там) будучи подключена например к +5в, позволит его открыть (потенциал базы будет по-любому ниже эмиттера и он всегда будет заперт) ? Именно поэтому и нужны аналоговые МОП-ключи. Но в россыпи полевые транзисторы гораздо менее распространены (читать - дорогие), намного проще использовать интегральные ключи. | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
Ну "земля" цепляется либо к -5В, либо к 0В, но никак не к +5В ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif) Подтягивающий резистор цепляется либо к 0В, либо к +5В - надо попробовать! А почему именно на 7 вольт? давай ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif)
|
14 Apr 2005 23:39 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
cr0acker
God
Joined: 03 Feb 2003 13:53 Posts: 1078
|
![Reply with quote Reply with quote](./styles/getaway/imageset/en/icon_post_quote.gif)
![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Shaos wrote: ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Ronin wrote: ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | Shaos wrote: Вообще каждую из функций OON, PPN, PNN, POO можно получить одним компаратором 311, у которого можно подключать землю выходного транзистора в нужное место и подтягивать выход в нужному напряжению - т.е. можно получить выход в любых двух троичных диапазонах и охватить 12 функций: NNP, NPP, PPN, PNN, OOP, OPP, PPO, POO, NNO, NOO, OON, OON (причем каждая из функций NOO и OOP может также быть получена 1 диодом и 1 резистором).
| ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
а ты уверен что "земля выходного транзистора" (эмиттер или что там) будучи подключена например к +5в, позволит его открыть (потенциал базы будет по-любому ниже эмиттера и он всегда будет заперт) ? Именно поэтому и нужны аналоговые МОП-ключи. Но в россыпи полевые транзисторы гораздо менее распространены (читать - дорогие), намного проще использовать интегральные ключи. | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
Ну "земля" цепляется либо к -5В, либо к 0В, но никак не к +5В ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif) Подтягивающий резистор цепляется либо к 0В, либо к +5В - надо попробовать! А почему именно на 7 вольт? давай ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) | ![](images/spacer.gif) |
Потому как в данном случае стаблитрон не стабилизировать, а изенять внутренне соправтевление.
_________________
Формат конференции позволяет сказать то что я действительно думаю о проблемах...
(с) Путин
|
14 Apr 2005 23:48 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Ronin
Maniac
Joined: 29 Mar 2005 06:06 Posts: 304 Location: Krasnodar
|
>А почему именно на 7 вольт?
условно - уровень срабатывания +3в, итого от -5в до +3в - 8в, примерно 0.6-0.7в на базовом переходе, итого 7.4 должно падать на стабилитроне. при 7в порог сместится к 2.6-2.7в, но полное открывание транзистора на 3в будет уже надежным.
>Потому как в данном случае стаблитрон не стабилизировать, а изенять внутренне соправтевление. на стабилитроне съедается 7в. если этих 7в на нем нет - он заперт.
|
15 Apr 2005 02:56 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
cr0acker
God
Joined: 03 Feb 2003 13:53 Posts: 1078
|
Да господа хорошии, а как вы собираетесь боротья с емкостью миллера
_________________
Формат конференции позволяет сказать то что я действительно думаю о проблемах...
(с) Путин
|
18 Apr 2005 07:34 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Ronin
Maniac
Joined: 29 Mar 2005 06:06 Posts: 304 Location: Krasnodar
|
ну ты б рассказал чего она нам напакостить-то может, на наших частотах и с нашими токами. честно, я плохо знаю ее вредность.
|
29 Apr 2005 00:23 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
cr0acker
God
Joined: 03 Feb 2003 13:53 Posts: 1078
|
Ну замерт это знать R>>бесконечности.
_________________
Формат конференции позволяет сказать то что я действительно думаю о проблемах...
(с) Путин
|
14 May 2005 15:20 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
cr0acker
God
Joined: 03 Feb 2003 13:53 Posts: 1078
|
Ну судя по исследованиям филлипса в этом вопросе ёкость миилера при двух каскадах биполярах даёт о себе знать уже на 150Кгц. Хотя тута надо смотреть. Какие транзисторы использовать.
_________________
Формат конференции позволяет сказать то что я действительно думаю о проблемах...
(с) Путин
|
14 May 2005 15:20 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Ronin
Maniac
Joined: 29 Mar 2005 06:06 Posts: 304 Location: Krasnodar
|
мдя... надо какой-нибудь ферро-индукционный транзистор выдумывать ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif) а то меня эта сложность обычных элементов если честно напрягает. никакой пользы от троичности не получается.
|
18 May 2005 12:00 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
надо искать ![:)](./images/smilies/icon_smile.gif) можно попробовать непосредственно на КМОП (CMOS) транзисторах что-то замутить - для начала можно использовать чип "сделай сам" под названием 4007
|
18 May 2005 18:15 |
|
![](./styles/getaway/theme/images/spacer.gif) |
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22820 Location: Silicon Valley
|
Вот тут мне ссылочку подкинули в тему ![;)](./images/smilies/icon_wink.gif) ![Image](http://users.senet.com.au/~akouz/trilogic_sch.gif) ![Image](http://users.senet.com.au/~akouz/tri_waveforms.gif) Это некий троичный элемент на КМОП-ах, который может работать как троичный инвертор (самая правая часть диаграммы).
|
04 Jun 2005 14:45 |
|
|
Who is online |
Users browsing this forum: No registered users and 6 guests |
|
You cannot post new topics in this forum You cannot reply to topics in this forum You cannot edit your posts in this forum You cannot delete your posts in this forum You cannot post attachments in this forum
|
|