4.2.2 Элементы дтл

Двухвходовой элемент НЕ-ИЛИ

В этих элементах операции дизъюнкции и конъюнкции реализуются с помощью диодных схем, а операцию отрицания выполняет инвертор на основе транзисторно­го ключа.

Логика работы двухвходового элемента НЕ-ИЛИ представлена в табл. 4.4, на основе которой получают выражение для булевой функции

F = .

Используя принцип суперпозиции, функцию F можно записать для произвольного числа переменных:

F = .

Схема ДТЛ -элемента, которая реализует булеву операцию НЕ-ИЛИ для двух переменных, и его условное графическое изображение показаны на рис. 4.19.

Табл. 4.4

X1	X2	F
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Рисунок 4.19 –Элемент НЕ-ИЛИ:

а) –схема; б) –условное графическое обозначение;

Схему ДТЛ-элемента НЕ-ИЛИ строят путем подключения выхода диодного эле­мента ИЛИ ко входу инвертора. Смещающие диоды VD3 и VD4 играют ту же роль, что и в схеме, изображенной на рис. 4.4, а. Через резистор смещения R_см протекает ток Iко. Транзистор VT1 открывается и формирует низкий уровень выходного напряжения U_0l только в том случае, когда на одном или обоих входах имеется вы­сокий уровень напряжения U_IH. При этом включающий ток I_Б1 проходит от источни­ков входных сигналов.

Временные диаграммы работы (идеализированные) элемента НЕ ИЛИ по­казаны на рис. 4.6. Длительность переходных процессов практически определяется быстродействием транзистора.

Рисунок 4.20-Временные диаграммы работы элемента НЕ-ИЛИ

Двухвходовой элемент НЕ-И

Л огика работы двухвходового элемента НЕ-И представлена в табл. 4.5, на основе, которой получают выражение для булевой функции F = . Используя принцип суперпозиции, функцию F можно записать для произвольного числа пере­менных:

F =

Схема ДТЛ -элемента, реализующего булеву операцию НЕ-И для двух пере­менных X₁ и Х₂, и его условное графическое изображение показаны на рис. 4.21.

Схему ДТЛ-элемента НЕ-И строят путем подключения выхода диодного эле­мента И ко входу инвертора. Смещающие диоды VD3 и VDA играют ту же роль, что и в схеме, изображенной на рис. 4.18.

Рисунок 4.21- Схема ДТЛ-элемента НЕ-И и временная диаграмма его работы

Транзистор VT1 открывается и формирует низкий уровень выходного напряже­ния V_ol только при совпадении высоких уровней входных сигналов U_IH на обоих входах одновременно. При этом включающий ток I_Б1 протекает от источника тока U_cc по цепи:

резистор R → диоды VD3, VD4 → база транзистора VT1.

При подаче хотя бы на один из входов (или на оба) сигнала низкого уровня весь ток от источника питания Uсс замыкается по цепи: резистор R → диод VD1 или VD2 (или оба) на соответствующий источник входных сигналов.

В результате этого транзистор VT1 закрывается и на выходе устанавливается вы­сокий уровень напряжения U_OH.

Длительность пе­реключения элемента практически определяется быстродействием транзистора. Временные диа­граммы работы элемента НЕ-И показаны на рис. 4.21.