Pracownia Elektroniczna – „Współpraca układów CMOS i TTL”                                                                                                                           -1-
 

I. PRZYGOTOWANIE DO ĆWICZENIA

1.Przed przystąpieniem do ćwiczenia należy zapoznać się z:

- budową i działaniem podstawowej bramki NAND wykonanej w technologii 
  CMOS oraz TTL
- istotą działania bramki NAND OC oraz zasadą podłączenia jej wyjścia do
  rezystora podciągającego
- tablicą prawdy i parametrami statycznymi  bramki NAND
- zadaniami jakie powinien spełniać
  konwerter TTL – CMOS 
  konwerter CMOS – TTL 

- przykładowymi rozwiązaniami konwerterów
- podstawowymi układami obciążeń stosowanych przy układach CMOS i TTL
- zasadą działania układów CD 4009B i CD40109B

2. Literatura

„Układy cyfrowe” – W. Głocki ; Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne ,  
Warszawa 1998 r.

„Sztuka elektroniki cz. 2” – P.Horowitz , W. Hill ; Wydawnictwa Komunikacji i
Łączności , Warszawa 1990 r.
”Cyfrowe układy scalone CMOS” – P. Gajewski , J. Turczyński ; Wydawnictwa
Komunikacji i Łączności , Warszawa 1990 r.
”Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach” – M. Rusek,
J. Pasierbiński ; Wydawnictwa Naukowo-Techniczne , Warszawa 1991 r.
 

Pracownia Elektroniczna – „Współpraca układów CMOS i TTL”                                                                                                                           -2-

II. Współpraca TTL i CMOS

1. Połącz układ konwertera TTL (OC) – CMOS z rezystorem podciągającym
    według poniższego schematu.
 

Przedział w jakim powinna się mieścić oporność rezystora podciągającego wyliczono według  wzorów:
 

Dla Udd=5V podłącz rezystor R3, a dla Udd=10V i Udd=15V dobierz rezystor w taki sposób, aby układ obciążeń działał poprawnie. Zbadaj stany logiczne na wyjściu CMOS-a oraz pomierz napięcia wyjściowe. Wartość prądu i napięcia przewodzenia diod dobierz korzystając z katalogu.

LED1 F5(czerwona) – Idmax = 20 mA, Udtyp = 2 V
LED2 F5(zielona) –  Idmax = 30 mA, Udtyp = 2,2 V
 

Wyniki zanotuj w tabeli:

Czy Twoim zdaniem należy stosować taki układ obciążenia bramek CMOS ?

Pracownia Elektroniczna – „Współpraca układów CMOS i TTL”                                                                                                                           -3-
 

2. Zbadaj układ konwertera z rezystorem podciągającym współpracującego z   
    dwiema bramkami typu TTL (OC) i układem CMOS.
    Układ podłącz według schematu wykorzystując obciążenie A.
 

Zbadaj układ dla jednego dowolnie wybranego napięcia Udd pamiętając o odpowiednim dobraniu rezystora w obciążeniu . Obserwuj bacznie zmiany stanów wyjściowych układu CMOS. Wyniki umieść w tabeli.
 

Dlaczego otrzymałeś taki wynik dla dwóch jedynek ?
Czy taki sumator możesz zrealizować na zwykłych bramkach? Dlaczego można go zrealizować na bramkach typu OC ?

Pracownia Elektroniczna – „Współpraca układów CMOS i TTL”                                                                                                                           -4-
 

3. Posługując się schematem zbuduj układ konwertera tranzystorowego 
    zapewniającego współpracę układów TTL – CMOS.
 

Przed rozpoczęciem badania układu oblicz jaki rezystor Rx należy podłączyć do bazy tranzystora T dla Udd = 5V, Udd = 10V oraz Udd = 15V. Dla obliczeń przyjmij, że B=100. Odczytaj i umieść w tabelce stany logiczne sygnalizowane przez transoptor.