Меню
Главная
Прикосновение космоса
Человек в космосе
Познаем вселенную
Космонавт
Из авиации в ракеты
Луноход
Первые полеты в космос
Баллистические ракеты
Тепло в космосе
Аэродром
Полёт человека
Ракеты
Кандидаты наса
Космическое будущее
Разработка двигателей
Сатурн-аполлон
Год вне земли
Старт
Подготовки космонавтов
Первые полеты в космос
Психология
Оборудование
Модель ракеты
|
Космонавтика Конструирование интегральных микросхем и до 30 см для синхронных нх выполняют одиночным проводом, к выходу одного передающего элемента допускается подключать до пяти радиальных линий 1, общей длины не более 50 см. На панелях длиной от 0,2 до 1 м линии связи должны выполняться несогласованными витыми парами проводов. К выходу одного передающего элемента допускается подключение не более трех витых пар общей длиной не более 2 .м. Следует иметь в виду, что при организации связи с помощью несогласованных витых пар время задержки распространения сигналов увеличивается пропорционально длине такой линии. На выходе передающего элемента приращение задержки распространения при включении AtpGl., при выключении Д4здр=812, где Ij - суммарная длина линий связи, подключаемых к выходу передающего элемента. Здесь значения Atp* вычисляются в наносекундах, если длина линии 1 измеряется в метрах. На выходе линии связи h приращение задержки распространения еще более увеличивается и составляет At;p = 8l2.-b5I,Atp =6l2-f 61,. Обратные провода витых пар должны быть заземлены на передающем и приемном концах. При этом длина разделенной части витой пары не должна превышать 3 см. От несогласованной пары допускается делать отводы одиночным проводом. Сум.марная дляпа отводов может достигать 20 см. Линии связи от 1 до 3 м, не выходящие за пределы цифрового устройства, должны выполняться согласованными витыми парами проводов. При длине более 3 м линии связи необходимо выполнять с помощью коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 100 Ом Линия связи согласуется с помощью включаемого последовательно резистора R=82 0m с допустимым отклонением сопротивления ±5 %. Резистор должен устанавливаться непосредственно у выхода передающей микросхемы. Длина коаксиального кабеля не должна превышать 30 м. При согласованной линии связи приращение задержки распространения на выходе перелающего элемента при включении Atр =6 нс, а при выключении Д1здр=8нс. На выходе лннии связи задержка распространения (в наносекундах) увеличивается пропорционально длине линии связи 1 (в метрах): At =6-1-51; Д1 д,- = 8-1-51. В отличие от рассмотренного последовательного согласования воз.можна работа на коаксиальный кабель с параллельным со-гласованиел. В этом случае резистор с сопротивлением, равным волновому сопротивлению кабеля, включается параллельно в конце линии связи. Для работы на кабель могут быть использованы микросхемы 109ЛИ1 и магистральные усилители К155ЛЕ6, К531ЛА16. Микросхе\;а 109ЛИ1-это шестнвходовый логический элемент И, предназначенный для работы на ничкоомиую нагрузку в качестве магистрального усилителя Он работает непосредственно от микросхем ТТЛ и может быть нагружен на ТТЛ-входы через коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом. Пример совместной работы микросхем типов 155ЛАЗ и 109 ТИ1 через кабель с волновым сопротивлением 75 Ом при последовательном и параллельном согласовании показан на рис. 2,14, Длительность Импульса на выходе микросхемы типа 109ЛИ1 при параллельном согласовании (рис. 2.14, а) должна быть ие менее 200 нс, а при последовательном согласовании (рис. 2.13,6) - не менее 1 мкс, Макси- тли/ losnui 155ЛАЗ К155ЛЕЗ issm HfSSKS Н155ЛНЗ Рис. 2 14. Схемы связи для коаксиатьного кабеля при параллельном (а) и последовательном (б) согласовании, а также при работе на кабель с волновым сопротивлением 50 Ом (в) мальная длина кабеля выбирается таким образом, чтобы падение напряжения в кабеле не превышало 50 мВ. Схема работы ИС К155ЛЕ6 )ia согласованный кабель с волновым сонротив-пением 50 Ом представлена на рнс. 2.14, е. Передача ннформациоиных сигналов может быть осуществлена с помощью экранированного провода с обязательной посылкой стро-бирующего сигнала по коаксиальному кабелю. При этом стробиру-ющий сигнал должен быть задержан относительно информационного на время действия переходных процессов, а длительность импульсов информационных сигналов должна выбираться из условия 1и> >1здрстр+1<°>, где (здрстр-время задержки стробируюшего сигнала относительно информационного; t * * - время переключения схемы, принимающей информацию. При печатном .монтаже линии связи сигналов синхронизации должны быть удалены от информационных линий и от линий синхронизации другой фазы на расстояние не менее 2,5 мм. Линии связи о г выходов микросхем до элементов индикации рекомендуется выполнять одиночными проводами, которые можно укладывать в жгут. Длина линии связи в этом случае определяется из условия обеспе-чеиня максимально допустимого напряжения, приложенного к выходу микросхемы. Коммутационные линии связи (линия между переключательными тумблерами, контактами реле и микросхемой) рекомендуется выполнять экранированным проводом. Допускается применение одиночных проводников длиной до О 3 м и витых пар длиной до 3 м. Расширенный в последние годы функциональный состав микросхем серий ТТЛ, особенно К155, К555, за счет включения счетчмков, регистров, сумматоров и элементов запоминающих устройств значительно упростил построение цифровых устройств, позволил уменьшить число внешних монтажных соединений, что в конечном счете привело не только к сокращению объема аппаратуры на микросхемах, но и к повышению ее надежности. Однако кроме стандартных схем, представляющих собой типовые уз ты и блоки ЭВМ и устройств дискретной автоматики для постро-егня аппаратуры, необходимо иметь специализированные схемы с от> крытым коллектором, обеспечивающие работу на нестандартную нагрузку, такую как реле, индикационные лампы накаливания, свето-диоды, линии задержки. С учетом этого в состав серий 13,3, К55 были включены микросхемы с открытым коллектором- 133ЛА7, К155Л.А7, 133ЛА8, К155ЛА8. Микросхемы 133ЛА7, К155ЛА7, 133ЛА8, К155ЛА8 могуг быть использованы и как логические элементы И-НЕ при подключении их выходов через виещний резистор к источнику питания 5В±5%. В этом режиме времена включения и особенно выключения входного сигната не оговариваются в отличие от остальных логических элементов микросхем серии ТТЛ, у которых, как уже отмечалось, это время ограничено значением 150 не. Разработка микропроцессорных схем и объединение их в мини-ЭВМ с помощью шин магистральной системы привел:! к созданию микросхем ТТЛ с тремя состояниями на выхозе (К155ЛП8, К155ИР15, К155ЛП10, КР531ЛА17, КР531АП4). Кроме того, широко применяются элементы со сгробированием серий К155ЛЕЗ, К155КП1, К155КП5, К155КП7. Коды в общин провод шины данных можно передавать через ЛЭ с открытым коллектором. М1югие микросхемы памяти имеют выходы с открытым коллектором, что дает возможность собирать штабели (стеки) памяти большой емкости. 2.5. Микросхемы эмиттерно-связанной логики Цифровые микросхемы эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ) представляют собой транзисторные схемы с объединенными эмиттерами и обладают по сравнению с другими типами цифровых ЛЭ наибольшими быстродействием и потребляемой мощностью. Большое быстро-деис1вие (по-дру10му - малое среднее время задержки распространения) для схем ЭСЛ обусловливается тем, что в этих элементах транзисторы работают в ненасыщенном (линейном) режиме. На выходах при\1еняются эмиттеркые повторители, ускоряющие процесс заряда емкости нагрузки. Уменьшение времени задержки распространения достигается также за счет ограничения перепада выходного напряжения, что, однако, приводит к у.меньшению помехоустойчивости схем ЭСЛ. Из разработанных в последние годы цифровых микросхем ЭСЛ наибольшее распространение получили серии 100 и К500, являющиеся аиалог-ми шире ко известной зарубежной серии МСЮООО (первоначальный разработчик - фирма Motorola) Рассмотрим принцип построения схем ЭСЛ иа примере базового ЛЭ серии 100, выполняющего одновременно функции ИЛИ-НЕ и ИЛИ (рис. 2.15). Схема состоит из дифференциального усилителя, собранного на транзисторах VT1--VT5. В этом усилителе при подаче на входы перепада напряжения ток I, может протекать либо через транзистор VT5, иа базу которого постоянно подано опорное напряжение Unn=-2,09 В (в это время на входах X!--Х4 имеется отрицательное запирающее напряжение), либо через транзисторы VT1-VT4, когда на их базы попадает потенциал, больший опорного напряжения Выходные эмиттерные повторители (транзисторы YT7 и VT8) подключаются к псточиику смещения уровня Uc4y = -2В±5% через внешние нагрузочные резисторы Rm и R 2 с номиналами 510м. Малое выходное сопротивление схем ЭСЛ обеспечивает согласование выходных п входных напряжений уровней ЛЭ при их совместной работе и возможность непосредственно подавать сигналы в кабель
|