- •1 Аналітичний огляд 9
- •2. Обгрунтування обраного напрямку проектування 23
- •1 Аналітичний огляд
- •1.1. Огляд методів заряджання
- •1.2. Огляд схем зарядних пристроїв
- •2. Обгрунтування обраного напрямку проектування
- •2.1 Вибір структурної схеми
- •2.2. Вибір елементної бази
- •2.2.1. Вибір мікроконтролера
- •2.2.2. Вибір цифрових імс
- •2.2.3 Вибір транзисторів
- •Висновок
- •Література
2.2.2. Вибір цифрових імс
Основною вимогою до цифрової елементної бази пристрою, що розробляється є низька потужність споживання та достатня надійність.
В сучасній цифровій електроніці найбільш широке розповсюдження знаходять транзисторно-транзисторні логічні (ТТЛ), в тому числі і з використанням діодів Шоткі (ТТЛШ), логічні елементи з емітерними зв’язками і на МДП-транзисторах.
В теперішній час одними з перспективних ІС прийнято вважати ТТЛ-схеми, що мають високу технологічність і досить високі показники якості. Вітчизняною промисловістю засвоєно виробництво ТТЛ-ІС серій 130, 133, 134, 155, 530, 531, 533, 555,1533,1531.
Логічні ІС зі зв’язком по емітеру (ЕСТЛ) відносяться до швидкодіючих і надшвидкодіючих мікросхем з більшою споживчою потужністю. Тому ЕСТЛ доцільно використовувати в тих пристроях, до яких пред’являються вимоги максимальної швидкодії, а економічність має другорядне значення. ЕСТЛ лежить в основі таких серій ІС, як 100, 137, 138, 187, 191, 223, 229, 500, 1500 призначених для використання в ЕОМ надвисокої швидкодії і швидкісних пристроїв дискретної обробки інформації.
Логічні МДП-ІС серій 108, 120, 144, 147, 172, 178 виконані на транзисторах з каналами одного типу провідності і відносяться до схем низької швидкодії середньої потужності. Так, один логічний елемент серії 147 споживає 45 мВт і має середній час затримки не більше 2500 нс.
Більш високу швидкодію, дуже малу потужність споживання і досить великий коефіцієнт розгалуженння по виходу мають комплементарні МДП-ІС серій 164, 176, 561, 564, 1561.
В таблиці 2 приводиться порівняльна характеристика ІМС різних серій.
Таблиця 2 – Основні характеристики мікросхем різних серій
Тип логіки |
Серії ІС |
Uж,В |
Uлог1, В |
Uлог0, В |
t з, нс |
Рсп,мВт |
||||||
ЕЗЛ |
К1500 К500 |
-4,5 -5,2 |
-1,03 -0,98 |
-1,61 -1,63 |
1,4 2,9 |
16 34 |
||||||
ТТЛШ |
К1531 К531
К1533 К533 |
5 |
2,7 |
0,5 |
3,8 5
12 10 |
2,1 16
2,4 7,5 |
||||||
КМДП |
К176 К561 564 К1561 |
9 3…15 |
7.7 2,99 …14.99 |
0.5 0.01 |
200 160
100 |
10 10
|
||||||
Таким чином, для реалізації принципової схеми пристрою зарядки виберемо такі ІМС.
мультиплексор – К561КП2;
буфер - К555АП6.
В таблиці 3 приведені основні характеристики деяких серійних компараторів різних серій.
Таблиця 3 – Параметри серійніх компараторів
-
Параметр
К521СА1
К554СА3
КР597СА3
К1121СА1
Коефіцієнт підсилення
750
150000
70000
50000
Час затримки включення, нс
110
300
300
120
Напруги живлення, В
+12; -6
+15; -15
+5
+15; -15
+12; -12
Струм споживання,мА
18
12
4
45
Кількість каналів
2
1
2
4
Сумісність з цифровими ІМС
ТТЛ
-
ТТЛ, КМОП
ТТЛ
До компаратора зарядного пристрою не пред`являються особливі вимоги з точки зору швидкодії, а завдяки можливості живитися від однополярного джерела, використаємо прилад типу К554СА3.
Параметри вибраної елементної бази приведені в таблиці 4.
Таблиця 4 – Технічні характеристики елементної бази зарядного пристрою
-
Тип ІМС
Параметр
Напруга живлення, В
Струм споживання, мА
Час затримки, нс
К561КП2
+3…+15
0,02
220
К555АП6
+5
12
22
К554СА3
+5
12
300
AТ90LS4433
+5
10
-
