Проектирование троичных элементов (3) - пробуем оптопары

[Shaos]

Что-то подумалось мне, что применять компараторы для того чтобы всего лишь выделять плюс и минус не есть разумно. Во-первых, компаратор кажется более сложным устройством, чем то для чего мы его применяем. Во-вторых, компараторы у нас используются для того, чтобы из одного троичного сигнала сделать два двоичных - т.е. налицо уход от троичных принципов. Может быть имеет смысл рассмотреть альтернативы среди оптопар? Или что-то на транзисторах соорудить не слишком тяжелое?

[cr0acker]

Что-то подумалось мне, что применять компараторы для того чтобы всего лишь выделять плюс и минус не есть разумно. Во-первых, компаратор кажется более сложным устройством, чем то для чего мы его применяем. Во-вторых, компараторы у нас используются для того, чтобы из одного троичного сигнала сделать два двоичных - т.е. налицо уход от троичных принципов. Может быть имеет смысл рассмотреть альтернативы среди оптопар? Или что-то на транзисторах соорудить не слишком тяжелое?

Угу, на лампах.

[Shaos]

Что-то подумалось мне, что применять компараторы для того чтобы всего лишь выделять плюс и минус не есть разумно. Во-первых, компаратор кажется более сложным устройством, чем то для чего мы его применяем. Во-вторых, компараторы у нас используются для того, чтобы из одного троичного сигнала сделать два двоичных - т.е. налицо уход от троичных принципов. Может быть имеет смысл рассмотреть альтернативы среди оптопар? Или что-то на транзисторах соорудить не слишком тяжелое?

Угу, на лампах.

На лампах будет тяжелое

Вот выйду на пенсию, куплю дом с большим подвалом и тогда начну ламповую десятеричную ЭВМ строить, которая по понятным причинам будет защищена от электронно-магнитного воздействия ядерного взрыва

[Ronin]

у мня еще одна идея появилась.
вот скажите, какие нынче доступные современные дешевые компактные оптопары есть ? мне вот ничего кроме советских АОТ101 (сдвоенная диод->транзистор, дип8) на ум не приходит.

вот на одной АОТ101 троичный инвертор, другие элементы тоже простые получаются.

[Shaos]

у мня еще одна идея появилась.
вот скажите, какие нынче доступные современные дешевые компактные оптопары есть ? мне вот ничего кроме советских АОТ101 (сдвоенная диод->транзистор, дип8) на ум не приходит.

вот на одной АОТ101 троичный инвертор, другие элементы тоже простые получаются.

А я даже закупил оптопар для экспериментов - 18 центов штучка

На них все симпатишно выходит - тока подозреваю что медленно...

[Shaos]

у мня еще одна идея появилась.
вот скажите, какие нынче доступные современные дешевые компактные оптопары есть ? мне вот ничего кроме советских АОТ101 (сдвоенная диод->транзистор, дип8) на ум не приходит.

вот на одной АОТ101 троичный инвертор, другие элементы тоже простые получаются.

Тут другая проблема получается - входное сопротивление таких элементов будет низким и фокус с подтягивающим резистором получится только если его сопротивление также будет низким - что повлечет большие токи и большую пожирательность - либо придется все входы буферезировать операционниками.

[Ronin]

у мня еще одна идея появилась.
вот скажите, какие нынче доступные современные дешевые компактные оптопары есть ? мне вот ничего кроме советских АОТ101 (сдвоенная диод->транзистор, дип8) на ум не приходит.

Тут другая проблема получается - входное сопротивление таких элементов будет низким и фокус с подтягивающим резистором получится только если его сопротивление также будет низким - что повлечет большие токи и большую пожирательность - либо придется все входы буферезировать операционниками.

можно и буферизировать конечно.
но например в приведенном примере видно, что ток через подтяжку на землю - не течет. а фокусы с подтяжкой на плюс и минус можно и запретить

Тут другие плюсы - можно свободно включать диоды и ключи в последовательные столбцы и параллели, реализуя нужную логику. Мощности ключей вполне хватит для обеспечения коэффициента разветления 5-(10), плюс можно ставить их составными с внешними npn-транзисторами, для мощных выходов. Конечно, токи будут большими. и питание желательно бы поднять, чтоб можно было ставит ь несколько последовательных светодиодов оптопар (и тем самым уменьшать ток и увеличивать коэффициент разветвления).

по скорости - таки я тоже думаю медленно. в справочниках даже не приводятся частотные параметры вообще-то надо практически замерять, генератором и осцилоскопом.
но красота-то какая блин, не то что эти горы компараторов и переключателей

[Shaos]

можно и буферизировать конечно.
но например в приведенном примере видно, что ток через подтяжку на землю - не течет. а фокусы с подтяжкой на плюс и минус можно и запретить

Тут другие плюсы - можно свободно включать диоды и ключи в последовательные столбцы и параллели, реализуя нужную логику. Мощности ключей вполне хватит для обеспечения коэффициента разветления 5-(10), плюс можно ставить их составными с внешними npn-транзисторами, для мощных выходов. Конечно, токи будут большими. и питание желательно бы поднять, чтоб можно было ставит ь несколько последовательных светодиодов оптопар (и тем самым уменьшать ток и увеличивать коэффициент разветвления).

по скорости - таки я тоже думаю медленно. в справочниках даже не приводятся частотные параметры вообще-то надо практически замерять, генератором и осцилоскопом.
но красота-то какая блин, не то что эти горы компараторов и переключателей

Я накупил себе 4N36 в DIP-6 по 18 центов штучка - они обещаются быть по фронту и спаду - 5 микросекунд (максимум - 10, т.е. больше 50 кГц не выжать - если считать 10мс на фронт и 10 на спад)

[Ronin]

Я накупил себе 4N36 в DIP-6 по 18 центов штучка - они обещаются быть по фронту и спаду - 5 микросекунд (максимум - 10, т.е. больше 50 кГц не выжать - если считать 10мс на фронт и 10 на спад)

знаешь, такие параметры у наших старых АОТ101 http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... 01-05.html

а у твоих 4nхх и иже с ними бывает все намного лучше http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... PDIP6.html
и вот http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... PDIP8.html

это так, с ходу нашел.
а вообще наткнулся тут в новостях vishay.com что они выпустили 10Mb оптопару с 10-20 наносекундными временами вкл/выкл.

так что надо получше покопаться, чтото в мегагерцовом районе найти можно.

[Ronin]

вот! 0.05мкс за 0.5$ от 50штук...
http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... roup=21001

[Shaos]

вот! 0.05мкс за 0.5$ от 50штук...
http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... roup=21001

На Jameco 6N137 вот за такие деньги идет:
1+ $0.71
10+ $0.60
100+ $0.496

[Ronin]

вот! 0.05мкс за 0.5$ от 50штук...
http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/i ... roup=21001

На Jameco 6N137 вот за такие деньги идет:
1+ $0.71
10+ $0.60
100+ $0.496

желательно бы внимание на производителя обращать (у платана fairchild), хотя вроде они вообще так и зовутся "6N137 8-Pin DIP 10 Mbit/s Single-Channel High Speed Logic Gate Output Optocoupler"
http://www.fairchildsemi.com/pf/6N/6N137.html

а вот и сдвоенные из этой же серии и тоже DIP8 (доступны и smd) - HCPL-2630/2631
http://www.fairchildsemi.com/pf/HC/HCPL-2630.html
http://www.fairchildsemi.com/pf/HC/HCPL-2631.html

[Shaos]

С этими 6N137 одна проблема - там внутри не фототранзистор стоит, а целый ТТЛ-вентиль...

[Shaos]

Возвращаемся к идее построения TRUE TERNARY компьютера на оптопарах - по-видимому придётся начинать с медленных вариантов светодиод-транзистор без базы, т.к. быстрые оптопары вместо транзистора имеют TTL-гейт, что нас не устраивает. Существуют сдвоенные и счетверённые варианты. Также есть оптопары где два светодиода подключены на встречу друг-другу (горят когда ток течёт как в одну, так и в другую стороны). Также существуют оптопары для поверхностного монтажа.

Возвращаясь к иллюстрации Ронина:


Верхнее подключение оптопары имеет таблицу истинности следующего вида:
N -> O
O -> O
P -> N

Нижнее подключение оптопары:
N -> P
O -> O
P -> O

Подключение оптопары со встречными светодиодами:
N -> P
O -> O
P -> P
или
N -> N
O -> O
P -> N
(в зависимости от способа подключения транзистора) или даже так:
N -> O
O -> P
P -> O
или
N -> O
O -> N
P -> O
(вместо O можно также иметь противоположное питание)

а вот буфера проще делать на двух транзисторах:

(опять же спасибо Ронину за схему)

и подключения вида:
N -> N
O -> O
P -> O
или
N -> O
O -> O
P -> P
проще делать на диодах

также вроде можно одну оптопару подключить так:
N -> N
O -> N
P -> O
и так:
N -> O
O -> N
P -> N
и так:
N -> P
O -> P
P -> O
и так:
N -> O
O -> P
P -> P

[Shaos]

Есть ещё "твердотельные реле" - оптопары где на выходе CMOS-транзисторы (как правило 2, чтобы можно было и на постоянный и на переменный ток подключать) - например вот этот:
http://search.digikey.com/scripts/DkSea ... 1E-1A-A-ND
Правда стоит он $1.68 и скорость у него маленькая - 1 мс на включение и 0.2 мс на отключение (в худшем случае) при ширине импульса более 10 мс, т.е. предельная частота переключений будет примерно 50 Гц...