Положительные направления

На инвертирующем и неинвертирующем входах действуют положительные напряжения — постоянное Unoc и изменяющееся Uc (t) и выходное напряжение определяется как ?/BbIZ (t) = = Ко f^noo —-Uc (Oli где /С0 > 10s-:- 10е — коэффициент усиления.

Недостаток схемы — при подаче на входы А Е В одновременно напряжений логических 1 схема потребляет ток от источника питания. Если же элемент И-НЕ выполнен на КМОП-транзисто-рах, то этого не происходит. В частности, на 101, б дается схема подобного элемента. Транзисторы VT1 и VT2 имеют р-ка-налы, вследствие чего, когда на их затворах (входах А, В) действуют сигналы логических 0, они полностью открыты и на выходе Q имеется положительное напряжение логической 1. При этом транзисторы VT3 и VT4 полностью заперты, ибо имеют «-каналы. Когда на оба входа А, В одновременно действуют положительные напряжения логических 1, транзисторы VT1 и VT2 запираются и напряжение с выхода Q снимается. При этом транзисторы VT3 и VT4 отпираются и выход оказывается соединенным с общим проводом через малое сопротивление (500—1000 Ом). Если на одном из входов действует напряжение логического 0, а на другом — напряжение логической 1, то один из транзисторов с р-каналом (VT1 или VT2) запирается, но другой остается открытым, и поскольку они включены параллельно, на выходе остается напряжение логической 1. При этом один из транзисторов с п-каналом (VT3 или VT4) оказывается открытым; другой — закрытым,

В этом легко убедиться на примере схемы ИЛИ-НЕ (см. 99, а). Транзисторы VT2 и VT3 при сигналах логического 0 полностью открыты (на затворы при этом подаются относительно истоков положительные напряжения 8—9 В) и на выходе Q напряжение относительно общей земли равно 0,3—0,4 В, что соответствует логической 1 в отрицательной логике. Если на один из входов подается сигнал 1, то один из транзисторов запирается» 220

Подобным же образом изменяется работа схемы И-НЕ, приведенной на 101, а. Когда на оба входа А к В подаются сигналы логического 0 (т. е. на затворах действуют положительные напряжения 8—9 В), то транзисторы VT2 и VT3 открыты и напряжение на выходе имеет минимальный уровень, принимаемый в отрицательной логике за 1. Чтобы напряжение на выходе стало максимальным и соответствующим логическому О, на один из входов надо подать сигнал логической 1. При этом один из последовательно соединенных транзисторов запрется и напряжение на выходе станет максимальным, соответствующим 0. Таким образом, эта логическая схема работает как элемент ИЛИ-НЕ (а не как элемент И-НЕ в положительной логике).

эмиттеры, соединенные с общей (нулевой) точкой через резисторы R1 и R2. При подключении напряжения источника питания происходит самопроизвольное переключение триггера в одно из устойчивых состояний равновесия, при котором один из транзисторов (например VT1) будет открыт, а другой (VT2) заперт. Если одновременно на нижние и верхние эмиттеры по линиям «выборка X» и «выборка У» приходит сигнал разрешения чтения и подаются положительные напряжения логической 1, то ток из нижних и средних эмиттеров переключается на верхние и ток открытого транзистора (в данном случае VT1) начинает проходить через соответствующий резистор R1 (или R2), создавая на нем падение напряжения, которое отображает логическую 1. Поскольку второй транзистор (в данном случае VT2) заперт и ток через него не проходит, нет и падения напряжения на резисторе R2, т. е. на линии данных (в точке В) действует напряжение логического 0. Если необходимо провести запись в триггер, переключив, например, транзистор VT1 в запертое состояние, то, одновременно

Например, если необходимо разделить два импульсных сигнала с амплитудами, соответственно 1 и 5 В ( 146, а), то это можно сделать с помощью весьма несложного устройства ( 146, б), состоящего из двух компараторов А1 и А2, двух транзисторов VT1 и VT2, двух диодов VD1 и VD2 и инвертора. В отсутствии на входе напряжения сигнала (или сигнала, меньшего 1) на выходах компараторов действуют отрицательные напряжения (поскольку на их инвертирующие входы поданы положительные опорные напряжения 1 и 4 В) и диоды VD1 и VD2 заперты. Вследствие этого, заперты обе схемы И (так как на их входах действуют напряжения логического 0) и оба транзистора VT1 и VT2 также заперты. Если на входе действует импульс с напряжением несколько более 1 В, то компаратор А 1 срабатывает, напряжение на его выходе становится положительным, диод VD1 отпирается и положительное напряжение поступает на верхний вход первой схемы И. При этом на ее нижний вход подается положительное напряжение (инвертированное напряжение' логического 0 с выхода второй схемы И). Таким образом, на оба входа первой схемы И подаются положительные напряжения и поэтому на ее выходе появляется положительное напряжение, отпирающее транзистор VTL В результате вход схемы оказывается соединенным с выходом 1В. Если на входе действует импульсное напряжение с амплитудой более 5 В, то срабатывают оба компаратора и открывается (через вторую схему И) транзистор VT2. Транзистор VT1 при этом оказывается закрытым, ибо заперта первая схема И, так как на ее верхний вход подается напряжение логической 1 от первого компаратора, на нижний вход — напряжение логического 0 (инвертированное напряжение логической 1 с выхода второго компаратора). Подобного вида устройства позволяют различать сигналы по многим уровням и решать другие задачи,

Прожектор трубки предназначен для формирования пучка электронов с радиальной симметрией, поэтому все его электроды имеют форму цилиндров с диафрагмами. Для получения необходимых скоростей движения электронов на аноды подают высокие, относительно катода, положительные напряжения (порядка 100 В на первый анод, и порядка единиц киловольт на второй анод и соединенный с ним ускоряющий электрод). Фокусировку электронного луча осуществляют изменением напряжения между первым анодом и катодом с помощью потенциометра R3.

тормозящий электрод ТЭ и фокусирующий электрод ФЭ — положительные напряжения от десятков вольт до 200—300 В;

На электроды пятикаскадного ФЭУ, образованного анодом прожектора (и являющимся одновременно первым динодом ФЭУ), четырьмя жалюзными эмиттерами и коллектором (Кл), подаются положительные напряжения, ступенчато возрастающие от 250 В (на аноде прожектора) до 1,5 кВ (на коллекторе").

В некоторых случаях специального применения этих ламп положительные напряжения могут быть заданы также на управляющую и защитную в пентоде сетки. Тогда для тетрода

обедненного слоя, а значит, толщина проводящей части канала, его проводимость и ток стока. Малый ток в цепи затвора и высокое входное сопротивление транзистора существуют при обратных, а также небольших (не более 0,5 В) прямых напряжениях на переходе затвор — канал. Поэтому рабочими являются отрицательные и небольшие положительные напряжения затвор — исток, а на сток подается положительное напряжение ( 5.18).

За положительные направления заданных и искомых величин при постоянном токе принимают их действительные направления. Если они не очевидны, можно задаться положительными направлениями произвольно, так как от выбора тех или иных положительных направлений зависят лишь знаки искомых величин, а не их значения.

Выражение (1.3) справедливо при совпадающих направлениях ЭДС Е и тока I, а выражение (1.4) — при совпадающих направлениях напряжения U и тока /, что и следует учитывать при нанесении на схеме стрелок, указывающих положительные направления в случае использования закона Ома.

Со знаком « + » в уравнение следует включать токи, положительные направления которых обращены к узлу, со знаком « — » — положительные направления которых обращены от узла (можно и наоборот). Например, для узла А ( 1.2)

При этом ЭДС, напряжения и токи, положительные направления которых совпадают с направлением обхода контура при составлении уравнения (1.7), следует включать в уравнение со знаком « + », а те, положительные направления которых не совпадают с направлением обхода контура,— со знаком « — » (можно и наоборот).

Перед составлением уравнений необходимо показать на схеме положительные направления известных и неизвестных величин. Сначала следует составить более простые уравнения по первому закону Кирхгофа, максимальное число которых должно быть на единицу меньше числа узловых точек. Недостающие уравнения следует составить по второму закону Кирхгофа.

В качестве примера составим схему уравнений для определения токов в электрической цепи, схема которой изображена на 1.13. Будем считать, что ЭДС и напряжения с их направлениями, а также сопротивления известны. Поскольку данная цепь имеет пять ветвей с неизвестными токами, необходимо составить пять уравнений. Выбрав положительные направления токов /,, /2, /3, /4 и /5, для узлов а и б, а также для контуров агда, абга и бвгб при обходе последних по

Допустим, что в каждом контуре 1.14 имеется некоторый контурный ток, одинаковый для всех элементов контура. На 1.14 контурные токи обозначены /ь /п и 1т. Положительные направления контурных токов могут быть выбраны произвольно. Наложим на контурные токи следующее условие: контурные токи должны быть равны по абсолютному значению токам несмежных ветвей соответствующих контуров.

При решении задач рассмотренным методом целесообразно выбирать положительные направления токов ветвей после определения контурных токов. В этом случае можно выбрать положительные направления токов ветвей так, чтобы все они совпадали с их действительными направлениями.

Выберем положительные направления токов, например так, как показано на рисунке. Тогда по второму закону Кирхгофа для контура,

При анализе и расчете электрических цепей методом узлового напряжения целесообразно выбирать положительные направления токов после определения узлового напряжения. В этом случае положительные направления токов нетрудно выбрать таким образом, чтобы все они совпадали с их действительными направлениями.

Результирующий ток каждой ветви определяют как алгебраическую сумму токов от всех источников. Для того чтобы результирующие токи совпадали с действительными направлениями, целесообразно выбирать положительные направления результирующих токов после определения токов от всех источников.