5. Схемы ЭСЛ. Особенности работы. Помехоустойчивость. Модификации.
(Пояснение: все схемы и рисунки нужны, мат выкладки советуется посмотреть и понять общий смыл… Жирным выделено самое важное на мой взгляд, ваш взгляд может отличаться от моего)
В основе схем эмиттерно-связной логики (ЭСЛ) лежит транзисторный ключ с большим сопротивлением в цепи эмиттера (рис.11.1). Этот тип ключа относится к наиболее быстродействующим. Его основные особенности: малые перепады напряжений, большие переключаемые токи и ненасыщенный режим работы транзистора. Для стабилизации режима работы ключа величина сопротивления
должна быть взята как можно большей, на нем образуется сильная отрицательная обратная связь, которая стабилизирует работу транзистора в режиме, когда он открыт.
Режим работы транзистора не зависит от величины входного напряжения, от него требуется либо открыт, либо закрыт, по этому ∆Uвх могут быть маленькими, резистор в базу здесь не ставят, для повышения быстродействия схемы ток эмиттера примерно равен току коллектора и выбирается достаточно большим, сопротивление в коллекторе выбирается исходя из Eк-IкRк>Uб
Маленькие перепады напряжения на входе говорят о том, что Uб≈константе, т. е. режим работы соответствует режиму с общей базой. Малые перепады напряжения, большие переключаемые токи, ненасыщенный режим работы транзистора и работа в режиме с общей базой обеспечивают высокое быстродействие этого ключа.
В интегральных схемах вместо диода
используют переход база-эмиттер дополнительного транзистора
(рис.11.2). Замена диода транзистором, не увеличивая стоимость схемы, позволяет получить дополнительный выход, снимаемый с коллектора транзистора
. Из схемы рис.11.2 видим, что эмиттеры транзисторов
,
соединены между собой, откуда и произошло название схемы – эмиттерно-связная логика (ЭСЛ). Схема ячейки ЭСЛ, показанная на рис.11.2, представляет собой схему дифференциального усилителя. Отличие ячейки ЭСЛ от аналогового дифференциального усилителя состоит в том, что в ячейке ЭСЛ транзисторы работают в ключевом режиме.
Определим требования к соотношению высокого
и низкого
напряжений, подаваемых на вход ячейки ЭСЛ, и величиной опорного напряжения Eоп (рис.11.2). Пусть
. При подаче на вход данного уровня напряжения транзистор
должен быть открыт, а транзистор
– закрыт. Напряжение на коллекторе транзистора
должно соответствовать низкому уровню
, а на коллекторе транзистора
– высокому уровню
. Напряжение на эмиттере транзисторов
определится как
(11.1)
Так как транзистор
закрыт, то необходимо выполнить соотношение
, (11.2)
где
– пороговое напряжение открывания перехода база-эмиттер транзистора
.
Подадим на вход ячейки ЭСЛ напряжение
. При низком уровне напряжения на входе транзистор
должен быть закрыт, транзистор
- открыт. На коллекторе транзистора
имеем высокий уровень
, на коллекторе транзистора
- низкий -
. Напряжение на эмиттерах транзисторов равно
. (11.3)
Исходя из того, что транзистор
закрыт определим соотношения между
и
:
, (11.4)
Выражая
из неравенств (11.2) и (11.4), и полагая
,
, получаем что
,
или
, (11.5)
где
. Поскольку
, то можно записать, что
. (11.6)

Соотношения (11.6) проиллюстрированы на диаграмме рис.11.3, где через
обозначена величина логического перепада на входе ячейки ЭСЛ.
Выпишем снова соотношения между уровнями напряжений на входе ячейки и уровнями напряжений на коллекторах транзисторов
и
в виде Табл.11.1.
Таблица 11.1. Соотношения между напряжениями
,
и
.
|
|
| Операция |
|
|
| Инверсия |
|
|
| Эквивалентность |
Из таблицы видим, что ячейка ЭСЛ (рис.11.2) по выходу
реализует операцию инверсии, по выходу
– операцию эквивалентности.
Определим величину перепада напряжения на входе, необходимого для переключения ячейки ЭСЛ из одного состояния в другое:
, (11.7)
где
– пороговое напряжение переключения, когда транзистор
можно еще считать закрытым,
- полностью открытым;
– пороговое напряжение переключения, когда транзистор
можно считать уже полностью открытым, транзистор
– закрытым.
Пусть имеется соответствие
, (11.8)
где
,
– токи эмиттеров транзисторов
,
соответственно,
– ток через резистор
.
Составим уравнение Кирхгофа для замкнутой цепи, полагая, что оба транзистора
и
находятся в открытом состоянии:
.
Из этого уравнения имеем:
. (11.9)
Аналогично тому, как это было сделано при рассмотрении входной характеристики элементов ДТЛ, напряжение
может быть найдено из соотношения
,
где
– ток эмиттера соответствующего транзистора,
– обратный ток перехода база-эмиттер,
– температурный потенциал,
…
– поправочный коэффициент на неидеальность характеристик диода. Полагая
, из последней формулы получаем:
. (11.10)
Подставляя выражение (11.10) в формулу (11.9) найдем, что
.
Используя соотношения (11.8) определим значения
и
:
,
,
откуда разность
составит величину, равную
(11.11)
Учитывая падение напряжения на активном сопротивлении базы, в качестве значения перепада напряжения на входе ячейки ЭСЛ, необходимого для ее полного переключения, возьмем
. Видим, что величина
, достаточная для переключения элемента ЭСЛ из одного состояния в другое, мала.
11.2. Основная схема ЭСЛ. Оценка величины
логического перепада на выходе схемы.
Согласно неравенствам (11.6) напряжение низкого уровня, подаваемого на вход ячейки ЭСЛ,
должно быть ниже
, т. е.
. С другой стороны, в схемах ЭСЛ в открытом состоянии транзистор находится в активном режиме, т. е. напряжение на его коллекторе всегда больше, чем на базе. С целью согласования с входным напряжением последующего элемента ЭСЛ напряжение, снимаемое с коллекторов ячейки ЭСЛ, необходимо сдвинуть вниз. Для сдвига напряжения вниз в элементах ЭСЛ используют каскады сдвига уровня, которые в интегральных схемах чаще всего выполняют на эмиттерных повторителях.

Схема основного элемента ЭСЛ совместно каскадами сдвига уровня показана на рис.11.4. Каскады сдвига уровня выполнены на транзисторах
,
, транзисторы
,
,
соединены параллельно для образования многоместной логической функции (в данном случае на три входа). В варианте схемы ЭСЛ, показанном на рис.11.4, напряжение питания
выбрано равным нулю:
, напряжение питания эмиттерной цепи (
) обычно берут равным (
)
. Причина такого выбора питающих напряжений, пояснена позднее.
Если на все входы элемента ЭСЛ (рис.11.4) подан низкий уровень
, то все логические транзисторы
закрыты, транзистор
- открыт. На коллекторе транзистора
(соответственно, на базе транзистора
) присутствует высокий уровень
. (11.12)
На эмиттере транзистора
, обозначенном на рис.6.83 как
, присутствует напряжение, соответствующее высокому логическому уровню:
.
Так как
, то окончательно получаем
(11.13)
Поскольку транзистор
открыт, на его коллекторе присутствует низкий уровень
(11.14)
где полагаем
. С эмиттера транзистора
, обозначенном как
, снимаем низкий уровень напряжения
.
Поскольку
, то из последнего выражения получим, что
. (11.15)
Из формул (11.13) и (11.15) определим величину логического перепада
. (11.16)
Подадим хотя бы на один вход напряжение высокого уровня
. Соответствующий логический транзистор будет открыт, ток
переключится в цепь открытого логического транзистора (или открытых логических транзисторов). Транзистор
закроется. На коллекторе транзистора
получим низкий уровень. На эмиттере
также имеем низкий уровень, равный
. На коллекторе закрытого транзистора
присутствует высокий уровень, высокий уровень и на эмиттере транзистора
:
.

Таким образом, при подаче хотя бы на один вход высокого уровня
, с выхода
снимаем низкий уровень
, с выхода
- высокий
. При подаче низкого уровня
одновременно на все входы, на выходе
имеем высокий уровень
, на выходе
- низкий. Видим, что по выходу
основная схема ЭСЛ в логике на положительные сигналы выполняет операцию ИЛИ, по выходу
- операцию ИЛИ-НЕ. Соотношение между напряжениями
,
,
,
,
для элемента ЭСЛ показаны на рис.11.5.
Определим величину логического перепада в схемах ЭСЛ. Для этой цели подадим на один из входов, допустим на Вх1, высокий уровень напряжения
(рис.11.4). Транзистор
открыт и находится в активном режиме (рис.11.6). Учитывая формулы (11.14) и (11.16) найдем напряжение на коллекторе транзистора
:
. Поскольку
, получаем что

. (11.17)
Найдем минимальное значение напряжения
, при котором переход база-коллектор транзистора
еще остается закрытым. В соответствии рис.11.6 имеем
,
где
- пороговое прямое смещение напряжения на переходе база-коллектор, при котором этот переход еще остается закрытым. Подставляя в последнее соотношение
и
, найдем требуемую величину логического перепада:
(11.18)
Если запретить положительное смещение перехода база-коллектор, т. е. положить
, получим типовое значение логического перепада в схемах ЭСЛ.
. (11.19)
Сравнивая со значением
(формула (11.11)) видим, что
. Величина
, выбранная из условия активного режима работы транзистора в открытом состоянии, достаточна для переключения элемента ЭСЛ.
Учитывая формулы (11.13), (11.16) и (11.19) получаем
. (11.20)
В соответствии с условием (11.6), исходя из равенства помехоустойчивости по положительной и отрицательной помехе, определим величину опорного напряжения как
(11.21)
Напряжения
,
,
совместно с пороговыми напряжениями
,
показаны на рис.11.5. Исходя из диаграммы напряжений, представленной на рис.11.5, найдем помехоустойчивость элементов ЭСЛ по положительной
и отрицательной
помехе:
(11.22)
Выбрав
в соответствии с формулой (11.24) и учитывая, что
,
,
,
, вычислим
. Отличие напряжения
от значения, выбранного в соответствии с формулой (11.21), снижает помехоустойчивость либо по положительной, либо по отрицательной помехе.
Низкая статическая помехоустойчивость - серьезный недостаток схем ЭСЛ. Учитывая высокое быстродействие ЭСЛ отметим, что и динамическая помехоустойчивость схем ЭСЛ получается крайне низкой. Низкая статическая и динамическая помехоустойчивость схем ЭСЛ налагает жесткие требования на стабильность напряжений
,
,
и на конструктивное исполнение элементов ЭСЛ.
Из схемы ячейки ЭСЛ (рис.11.7) видим, что ее эквивалентное сопротивление между коллектором транзистора и заземленным проводом
равно
. Сопротивление между коллектором транзистора и проводом (
) равно
, где
- эквивалентное сопротивление транзистора, находящегося либо в активном режиме, либо в режиме отсечки. Величина сопротивления
не превышает нескольких сотен Ом и значительно меньше
. Заземление провода
, когда
, позволяет снизить уровень наводимых помех на коллекторах транзисторов
,
.
Термокомпенсированный источник опорного напряжения.
Для согласования элементов ЭСЛ между собой напряжение
, подаваемое на базы транзисторов
, должно быть одной и той же величины в любом элементе ЭСЛ. Это условие проще всего выполнить, если напряжение
подать на все элементы ЭСЛ от одного источника опорного напряжения. Однако такое решение оказалось несостоятельным из-за большой длины подводящих проводов. Уровень наводимых помех на таких проводах получается большим. К тому же, эти помехи подключены к наиболее чувствительным точкам схемы, а именно - к базам транзисторов
.
Лучшим решением оказалась установка источника опорного напряжения
внутри каждого элемента ЭСЛ. Но в данном варианте к источнику
должны быть предъявлены повышенные требования, касающиеся стабильности напряжения
. В частности, величина напряжения
не должна зависеть от температуры. Схема элемента ЭСЛ совместно с термокомпенсированным источником опорного напряжения
показана на рис.11.15.

Источник опорного напряжения собран на делителе напряжения
,
…
,
, и эмиттерном повторителе на транзисторе
. Эмиттерный повторитель позволяет устранить влияние режима работы транзистора
на величину
. Действительно, в закрытом состоянии
ток его базы
можно считать равным нулю. В открытом состоянии
достаточно велик и, при отсутствии эмиттерного повторителя, может повлиять на величину
.
Согласно рис.11.15, напряжение
, подаваемое на базу транзистора
, равно
,
где
- напряжение на базе транзистора
,
- падение напряжения на переходе база-эмиттер. Падение напряжения на p/n переходе база-эмиттер транзистора
напряжение
зависит от температуры. Как следствие, опорное напряжение
так же зависит от температуры.
Вычислим напряжение
, учитывая то, что в цепи делителя
,
включено последовательно n постоянно открытых диодов
…
:
, (11.35)
где
- падение напряжения на открытом диоде.
Если выбрать параметры делителя таким образом, что
(11.36)
выражение в скобках в формуле (11.35) будет равно нулю, а напряжение
окажется термокомпенсированным.
Исходя из формулы (11.36) делитель напряжения на резисторах
,
должен быть выбран из условия:
(11.37)
Определив таким образом отношение
, мы однозначно зададим значение
, для которого возможна полная термокомпенсация:
. (11.38)
Для других значений
полная термокомпенсация достигнута быть не может. При неизменном значении источника питания
изменить
можно путем выбора различного количества n последовательно включенных диодов
. Отношение
и
затем должны быть пересчитаны по формулам (11.37) и (11.38) соответственно. Диоды
…
называют диодами термокомпенсации.
11.7.2. Использование генераторов стабильного тока и компенсация температурных изменений сопротивлений нагрузок в схемах ЭСЛ.
Ранее было показано, что с целью повышения стабильности работы схем ЭСЛ величина сопротивления
, установленного в цепи эмиттеров ячейки ЭСЛ, должна быть выбрана как можно больше. Выбору большого значения сопротивления
препятствуют две важные причины:
1. С ростом номинала сопротивления
при неизменном значении тока
(см. рис.11.15) повышается номинал напряжения питания (
) и возрастает рассеиваемая на кристалле мощность.
2.Использование сопротивлений больших номиналов невыгодно в интегральных схемах.
Разрешить указанные затруднения позволяет установка вместо
генератора стабильного тока (ГСТ). Схема ячейки ЭСЛ с ГСТ показана на рис.11.16. Для простоты чертежа логические транзисторы и каскады сдвига уровня на рис.11.16 не представлены. В данном варианте схемы элемента ЭСЛ на резисторах
,
,
и диоде
собран делитель напряжения. Напряжение в т. А делителя используется для формирования опорного напряжения
, а напряжение в т. В подается на базу транзистора
, на котором собран ГСТ. Ток эмиттера этого транзистора
.
Подставляя значение напряжения
, определяемое делителем
,
,
, найдем, что
.
(11.39)
Транзистор
находится в активном режиме, его ток коллектора
(11.40)
не зависит от режима работы транзисторов
,
ячейки ЭСЛ. Постоянство тока
говорит о высоком динамическом сопротивлении ГСТ. С другой стороны, изменяя номиналы резисторов R1, R3, R4, R5 можно установить необходимое значение тока I0 при достаточно низком номинале напряжения – Eэ, благодаря чему снизить мощность, рассеиваемую схемой. Одновременно, небольшие номиналы резисторов R1, R3, R4, R5 уменьшают стоимость схемы. Диод VD1, как это следует из формулы (11.39), обеспечивает термокомпенсацию тока I0 наряду с термокомпенсацией источника Eоп. Использование одного и того же делителя напряжения, как для генерации необходимого значения напряжения Eоп, так и для генерации необходимого значения тока I0, так же снижает стоимость схемы.
Согласно формулы (11.16)
(11.41)
В качестве резисторов в интегральных схемах используют некоторую область полупроводника. Следовательно, сопротивления резисторов Rк1, Rк2 зависят от температуры. Если считать, что ток I0 термокомпенсирован, то зависимость сопротивлений Rк от температуры согласно формулы (11.41) приведет к зависимости от температуры величины логического перепада
. Для исключения этой зависимости сопротивления Rк также должны быть термокомпенсированы.![]()
Для термокомпенсации сопротивления резисторов Rк между коллекторами транзисторов VT1, VTоп включают цепочку из резистора Rш и двух встречно включенных диодов VD1, VD2 (рис. 11.17). Пусть транзистор VT1 закрыт, транзистор VTоп – открыт. На коллекторе транзистора VT1 присутствует высокий уровень напряжения
, на коллекторе VTоп – низкий
,
где
– эквивалентное сопротивление нагрузки в цепи коллектора транзистора VTоп.
Разность напряжений между коллекторами транзисторов VT1, VTоп

откроет диод VD1. Сопротивление
из схемы рис.11.17 равно
, (11.42)
где Rпр1- сопротивление приоткрытого диода VD1.
Допустим в результате действия температуры, сопротивление резистора
уменьшилось. Сопротивление
и разность напряжений
также станут меньше. Диод VD1 призакроется. Его сопротивление
возрастет, возрастет сопротивление
, сопротивление
вернется к прежнему своему значению, величина перепада
также восстановится.
В случае, когда открыт транзистор VT1, а транзистор VTоп закрыт, напряжение
. При выполнении данного неравенства открытым будет диод VD2. Параллельно резистору
подключаются сопротивление
, где
– прямое сопротивление открытого диода VD2. Действие цепочки
аналогично действию цепочки
. Температурные изменения сопротивлений
,
оказываются скомпенсированными.
1.7.3. Схема ЭСЛ со сложным эмиттерным повторителем
На рис. 11.18 показан элемент ЭСЛ со сложным эмиттерным повторителем на выходе. Для упрощения чертежа источник Eоп, ГСТ в цепи эмиттеров и термокомпенсация резисторов Rк не показаны.
Сложные эмиттерные повторители собраны на транзисторах VT1, VT2, VT3 и VT8, VT9, VT10. Работу сложного эмиттерного повторителя рассмотрим на примере схемы, собранной на транзисторах VT8, VT9, VT10. Эмиттерный повторитель на транзисторах VT1, VT2, VT3 работает аналогично. В качестве каскада сдвига уровня используют эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе VT9. Этот эмиттерный повторитель нагружен на ГСТ, выполненный на транзисторе VT10. Напряжение на базу VT10 подается через эмиттерный повторитель на транзисторе VT8. Для согласования уровней напряжения на коллекторе транзистора VT7 и базе транзистора VT10 в цепь эмиттера транзистора VT8 установлен диод VD2.
В разделе 11.7.2 показано, сто ГСТ обладает малым сопротивлением по постоянному току. Он может обеспечить большое значение выходного тока при малом напряжении источника питания (–Eэ), т. е. малую выделяемую мощность в нагрузке выходного эмиттерного повторителя. Большой выходной ток также способствует повышению скорости перезарядки емкости нагрузки. Последнее особенно важно на этапе снижения напряжения на выходе элемента ЭСЛ, когда, как показано в разделе 11.6, транзистор выходного эмиттерного повторителя может оказаться закрытым.
11.7.4. Схема ЭСЛ с эмиттерным повторителем на входе.
Рассмотрим последовательное соединение двух элементов ЭСЛ между собой (рис.11.19). В качестве выходного контакта в рассмотренных до этого момента схемах ЭСЛ используют выход каскада сдвига уровня, построенного на транзисторе VT3. Этот выход рис.11.19 обозначен как т. В.

В противоположность указанному выше решению, в качестве выхода элемента ЭСЛ можно взять т. А, т. е. выходной сигнал снять непосредственно с коллектора транзистора
(либо с коллектора транзистора
). В этом варианте схемы эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе VT3, будет установлен на входе следующего элемента ЭСЛ (
,
). Схема ЭСЛ с эмиттерными повторителями на входе показана на рис. 11.20
В схеме ЭСЛ с эмиттерными повторителями на входе высокий потенциал
, низкий :
. Высокий потенциал привязан к “земле”, за счет чего снижается уровень наводимых помех. Выходное сопротивление возрастает и равно
, что значительно больше выходного сопротивления эмиттерного повторителя, собранного на транзисторе VT3.Большое значение
снижает быстродействие схемы.
11.7.5. Схема ЭСЛ с открытым эмиттером
Вариант схемы ЭСЛ с открытым эмиттером показан на рис.11.21. Резисторы, обозначенные на рис.11.20 как R1, R2, обычно входят в состав интегральной схемы, но в цепь эмиттера выходного транзистора их подключают внешним монтажом.
В схеме, показанной на рис. 11.21, на транзисторы VTm+1, VTm+2, на которых построены выходные эмиттерные повторители, питание подано по отдельным цепям. Использование отдельных цепей питания для выходного эмиттерного повторителя вызвано следующими причинами.
а) В случае работы элемента ЭСЛ на длинную линию значение сопротивления резисторов R1,R2 должно быть выбрано равным волновому сопротивлению линии. Например, в случае использования длинной линии в виде коаксиального кабеля с волновым сопротивлением
Ом, резисторы R1, R2 необходимо взять также равными R1 = R2 = 100 Ом. Если значение источника питания
равно
(обычно
В), то ток протекающий через резисторы R1,R2 составит величину близкую к 50 мА. Такое большое значение тока, протекающего через выходной транзистор, существенно повышает мощность, рассеиваемую внутри кристалла.

б) При переходе выходного напряжения с одного уровня на другой, изменения выходных токов также будут значительными. Эти изменения токов создают большие помехи по цепям питания. Использование отдельных цепей для питания выходного эмиттерного повторителя позволяет снизить воздействие на основную ячейку ЭСЛ помех по цепям питания.
в) Использование отдельных цепей питания выходного каскада позволяет выбрать меньшую величину напряжения питания
, тем самым уменьшить величину тока через выходной транзистор, снизить рассеиваемую в выходном транзисторе мощность и понизить уровень помех по цепям питания. Допустимое минимальное значение напряжения питания
определяется соотношением
![]()
где
. Обычно в качестве значения напряжения питания выходного каскада, работающего на внешнюю нагрузку, берут ![]()
Схема элемента ЭСЛ с открытым эмиттером позволяет объединить несколько элементов ЭСЛ по выходу. Пример такого объединения показан на рис. 11.22. Первый элемент ЭСЛ DD1, собранный на транзисторах
реализует оперцию ИЛИ относительно входов, обозначенных как А и В. Второй элемент ЭСЛ(транзисторы
) реализует операцию ИЛИ относительно входов C и D. Выходы обоих элементов объединены (т. F) и к ним внешним монтажом подключен один из резисторов
или
.
Пусть транзистор
закрыт, транзистор
– открыт. В т. G имеем высокий уровень напряжения, в т. H – низкий. Высокий уровень из т. G через транзистор
будет передан на общий выход F. Анализируя состояние транзистора
, видим, что на его базе (т. Н) низкий уровень, на его эмиттере (т. F) – высокий. Транзистор
, в том числе его переход база-эмиттер, закрыт. Закрытый переход база-эмиттер транзистора
обеспечивает развязку между точками G и H. На выходе F сохраняется высокий уровень. Низкий уровень на выходе F будет только при наличии низких уровней напряжения в т. G и в т. H одновременно.
Видим, что объединение схем ЭСЛ по выходу позволяет получить двухступенчатую логическую схему ИЛИ-ИЛИ. На рис.11.22 первая ступень реализована путем параллельного соединения транзисторов
,
и
,
; вторая – путем объединения эмиттеров транзисторов
,
. Таким образом, схема, показанная на рис. 11.22 реализует функцию
![]()
11.7.6 Схема ЭСЛ ИЛИ-И
Операцию ИЛИ в данном варианте схем ЭСЛ получают обычным образом – путем параллельного соединения нескольких транзисторов. Для реализации операции И во второй ступени логической функции коллекторы транзисторов
(i=1,2…,m2) подключены к общей нагрузке (рис. 11.23, число входов схемы И m2=2).
В варианте схемы, показанном на рис. 11.23, выходы с коллекторов транзисторов
не используют. По этой причине резистор нагрузки в коллекторах этих транзисторов отсутствует. Отметим, что максимальное значение токов, протекающих через транзисторы
,
и
,
ограничено величиной токов
,
соответственно и не зависит, в первом приближении, от сопротивления нагрузки, установленной в коллекторах этих транзисторов. Отсутствие резисторов в цепях коллекторов
,
и
,
позволяет снизить стоимость и расходуемую схемой мощность.
В качестве нагрузки, установленной в коллекторах транзисторов
,
использован источник опорного напряжения, собранный на транзисторе VT3. Кратко остановимся на работе этой схемы. В соответствии с рис. 11.23 ток через резистор R2 равен
(11.43)
Транзистор VT3 в открытом состоянии находится в активном режиме. Полагая, что ток базы транзистора достаточно мал, можно считать, что ток, протекающий через резистор R1 (
) равен току пртекающему через резистор R2
(
), т. е.![]()
.
Учитывая последнее равенство и формулу (11.43) определим напряжение между точками А и В.
(11.44)
Из формулы (11.44) следует, что с точностью до сделанных предположений напряжение
не зависит от тока, протекающего через транзистор.
Рассмотрим реализацию операции И в схеме представленной на рис. 11.23. Если оба транзистора
и
закрыты, ток через источник опорного напряжения на транзисторе VT3 мал и его можно считать равным нулю. В т. В имеем высокий уровень. На выходе F также получим высокий уровень, равный
. Если хотя бы один из транзисторов
или
, или оба транзистора
и
одновременно открыты, через транзистор VT3 протекает ток. Напряжение
в этом режиме определяется формулой (11.44). Подбирая номиналы резисторов R1, R2 его выбирают равным
. В т. В получаем низкий уровень
; на выходе F также присутствует низкий уровень, равный


