Выходные каскады цифровых микросхем: особенности, схемы

Часто возникает необходимость подключения выходов нескольких цифровых микросхем к одной нагрузке. Одним из способов объединения выходов является использование в выходных каскадах микросхем транзисторов, один из выводов которых (коллектор, эмиттер, сток, исток) никуда не подключен. Такой вывод называют открытым.

Покажем схематически (рис. 3.25), как объединяются выходы микросхем с открытым коллектором. Такую схему называют «монтажным (проводным) ИЛИ».

Васильев Дмитрий Петрович

Профессор электротехники СПбГПУ

Задать вопрос

Если открытым является коллектор транзистора n-p-n-типа, эмиттер транзистора p-n-p -типа, сток транзистора с каналом n-типа, исток транзистора с каналом p -типа, то вывод обозначают символом Q. Если открытым является коллектор транзистора p - n - p -типа, эмиттер транзистора n - p - n -типа, сток транзистора с каналом p -типа, исток транзистора с каналом n -типа, вывод обозначают символом О.

Выходные каскады некоторых микросхем могут работать в таком режиме, когда микросхема оказывается фактически отключенной от нагрузки. Это так называемое третье (высокоимпедансное) состояние микросхемы.

Использование третьего состояния является еще одним способом объединения выходов микросхем, который широко используется в вычислительной технике, при подключении к общей шине многих устройств.

Приведем фрагмент схемы, поясняющей возникновение третьего состояния (рис. 3.26). Если оба транзистора закрыты, то микросхема и нагрузка фактически являются разъединенными. Наличие третьего состояния обозначают символом ?.

При использовании в едином цифровом устройстве микросхем различных серий, и в особенности различных логик, может возникнуть проблема согласования уровней входных и выходных напряжений.