Статические параметры логических элементов

Определяют условия формирования и значения напряжений высокого и низкого уровней на выходе ЛЭ, его нагрузочную способность, потребляемую мощность при заданных напряжениях питания, нагрузке и температуре окружающей среды.

К статическим параметрам ЛЭ относятся:

· Входные и (U⁰_вх, U¹_вх) выходные (U⁰_вых, U¹_вых) напряжения логического «0» и логической «1»;

· Входные (U⁰_{вх пор}, U¹_{вх пор}) и выходные (U⁰_{вых пор}, U¹_{вых пор}) пороговые напряжения логического «0» и логической «1» (см. Рис.2.10);

· Входные и выходные токи логического»0» и «1» (I⁰_вх, I¹_вх, I⁰_вых, I¹_вых);

· Токи потребления в состоянии логического «0» и «1» (I⁰_пот, I¹_пот);

· Потребляемая мощность (Р_пот).

Входной ток ЛЭ задается для неблагоприятного режима работы в пределах допустимых температур окружающей среды и напряжения питания как для уровня «0» (I⁰_вх) так и для уровня «1» (I¹_вх).

Выходные токи (I⁰_вых, I¹_вых) характеризуют нагрузочную способность ЛЭ. Втекающие токи имеют положительный знак, вытекающие – отрицательный. Помехоустойчивость определяется относительно этих токов. Поэтому увеличение коэффициента разветвления приводит к снижению помехоустойчивости.

Входной ток логической «1» I¹_вх определяется как входной ток при напряжении логической 1 на входе ЛЭ.

Входной ток логического «0» I⁰_вх определяется как входной ток при напряжении логического 0 на входе ЛЭ.

Выходной ток логической «1» I¹_вых определяется как выходной ток при напряжении логической 1 на выходе ЛЭ.

Выходной ток логического «0» I⁰_вых определяется как выходной ток при напряжении логического 0 на выходе ЛЭ.

Ток потребляемый от источника питания ЛЭ (I_пот), зависит от типа ЛЭ. Например, для ЛЭ ЭСЛ он почти постоянный если не учитывать нагрузку и не зависит от его состояния. Для ТТЛ ЛЭ ток имеет разные значения для состояния «0» и «1».

Мощность потребляемая ЛЭ от источника питания определяется как:

U_i – напряжение i-того источника питания; I_i – ток в соответствующей цепи питания.

Если потребляемая мощность зависит от выходного напряжения «0» (Р⁰_пот) или «1» (Р¹_пот), то в качестве основного параметра используют среднюю потребляемую мощность Р_пот = (Р⁰_пот + Р¹_пот)/2.

Для ЛЭ, потребляющих значительную мощность при переключении, средняя потребляемая мощность в технической документации задается в виде зависимости Р_{пот ср} = f(F_имп), где F_имп – частота следования импульсов.