Особенности работы логических элементов

каждый логический элемент (ЛЭ) безошибочно выполнял свои функции при любых

комбинациях нагрузок на входе и выходе, независимо от положения в логической цепи и длины межэлементных связей.

неискажённое логическое преобразование двоичной информации, но допускается искажение формы и

уровней выходных сигналов, если эти искажения находятся в пределах зон отображения (разброса) уровней двоичных сигналов «0» и «1».

мощность
Нагрузочная способность
Коэффициент разветвления по выходу
Коэффициент объединения по входу
Помехоустойчивость
Энергия (работа) переключения
Надёжность

и стойкость к механическим и климатическим воздействиям

на входе
Среднее быстродействие –

tTHL
Переходное время сигнала относится только к выходу ЛЭ. Оно характеризует

крутизну фронтов выходного напряжения.

напряжения питания:
3 В
5 В
ТТЛ, ТТЛШ - 5 В
КМОП - 15В
ЭСЛ

- -5.2 В

ТТЛШ, КМОП - 3 В

f (Uвх)
Без зазора помехоустойчивости помехи в виде импульсов напряжения могли

бы вызывать самопроизвольные переключения уровней с Н на L и наоборот.
Для лучшей помехоустойчивости зазор между L и H должен быть как можно большим.
Обычно в качестве ширины зазора помехоустойчивости выбирается длина участка падения U1 характеристики.
Передаточная характеристика зависит от температуры и тока нагрузки. Поэтому точка Р может перемещаться.

обладал определённой нагрузочной способностью по входу и выходу, т. е.

мог работать по нескольким логическим входам и одновременно управлять несколькими входами других ЛЭ.

Коэффициент разветвления по выходу – Краз
Коэффициент объединения по входу – Коб

Коэффициент объединения по входу – равен допустимому числу входов ЛЭ.

Коэффициент разветвления по выходу (коэффициент нагрузки) – наибольшее число входов ЛЭ, которое можно подключить к выходу данного ЛЭ не вызывая искажения формы и амплитуды сигнала, выходящих за границы зон отображения логического «0» и «1».
Для каждого семейства ЛЭ определена максимальная входная токовая нагрузка элементов.

равный 10. Сколько элементов дополнительно можно подключить к его выходу?

ЛЭ и непосредственно связана с его передаточной характеристикой.
Статическая помехоустойчивость.
Динамическая (импульсная)

помехоустойчивость.

Статическая помехоустойчивость указывается для номинального режима работы и самой неблагоприятной комбинации влияющих на помехоустойчивость факторов.

U0ном = |U0вых max – U0вх max|;
U1ном = |U1вых min – U1вх min|.

В справочниках приводят одну величину – Uminном = {U0ном, U1ном}min.

меньше средней длительности переходных процессов в схеме tP.

Динамическая помехоустойчивость характеризует

длительность помехи по напряжению определённой величины на входах ЛЭ, при которой не происходит изменение состояния выхода.

исполнения ЛЭ.
A = Pпот · tзд. рп. ср.
Надёжность
Для ЛЭ с

высокой помехоустойчивостью, чем выше энергия переключения тем лучше, т.к. помехи большей амплитуды, но недостаточной энергии не создадут ложных срабатываний.

Надежность характеризуется параметрами:

Интенсивность отказов – l = n / N·t
n – число отказов в ходе испытаний
N – число испытуемых изделий в партии
t – время испытаний, час.
Наработка на отказ – Т (час)
Вероятность безотказной работы Р(t) в течении заданного времени t

P(t) = e–lt; T = 1/l