Электрификации Кафедра «Электроника и Защита Информации» (стр. 3 из 4)
– максимальное напряжение при допуске 5 %.Если
, то VT находится в отсечке, т.к. 
.На выходе преобразователя уровней должен быть сформирован уровень логической единицы элемента К155ЛА1
.1. Находим первое ограничение сверху, накладываемое на
(см. п.5.б)): 
; 
,где
и 
– максимальные значения входного тока ТТЛ и обратного тока коллектора при максимальной температуре 
.Рассчитаем максимальные значения токов при максимальной температуре, при этом воспользуемся формулой, устанавливающей зависимость тока от окружающей среды (см. п.5.а)):
Вычислим первое ограничение сверху, подставив полученные значения в неравенство:
2. Второе ограничение, накладываемое на
, определяется в зависимости от заданной частоты. Так как она для варианта №21 не задана, то нужно спроектировать преобразователь уровней так, чтобы он не ухудшал быстродействия, а именно, необходимо обеспечить выполнение условия: 
, где 
Емкость нагрузки
, поэтому из формулы второго ограничения (см. п.5.в)) находим, что: 
3. Ток, протекающий через коллектор насыщенного транзистора VT, должен быть меньше предельного. Используя формулу ограничения, накладываемого на
максимальным током коллектора используемого биполярного транзистора (см. п.5.г)), получаем: 
Получаем ограничения, накладываемые на :
С точки зрения уменьшения мощности, потребляемой ПУ, необходимо выбрать величину RК наибольшей, удовлетворяющей двусторонним ограничениям. В соответствии со стандартным рядом номиналов резисторов (справочник «Резисторы» [4]) выбираем:
Выбрав такой номинал
, далее при расчётах примем: 
– минимальное сопротивление при допуске 10 %. 
– максимальное сопротивление при допуске 10 %, тогда 
поэтому выбираем
, рассчитанный на максимальную мощность 
.7.2. Выбор номинала резистора 
1. Если
, то биполярный транзистор VT должен войти в режим насыщения, в этом случае, ток базы рассчитывается по формуле: 
, при условии, что 
, получаем первое ограничение, накладываемое на : 
, следовательно: 
2. Из условия ограничения предельного базового тока
получим второе ограничение на величину 
: 
3. Для определения ограничения сверху на величину потребуем, чтобы при минимальном значении статического коэффициента передачи тока обеспечивалась степень насыщения
, тогда: 
, следовательно: 
Получаем ограничения, накладываемые на :
В соответствии со стандартным рядом номиналов резисторов выбираем:
8. Расчёт мощности, потребляемой преобразователем уровней от источника питания
Если
, то транзистор VT находится в режиме отсечки, на входе преобразователя уровней формируется 
. Через резистор протекает ток 
, который будет максимальным при наибольшей заданной температуре , поэтому мощность, потребляемая преобразователем уровней от источника питания 
в состоянии логической единицы равна: 
Если
, то транзистор VT находится в режиме насыщения. На входе преобразователя уровней установится уровень логического нуля 
. 
9. Расчёт передаточной характеристики преобразователя уровней
для номинальных параметров и 
На характеристике преобразователя уровней
можно выделить 3 участка (см. п.5). Таким образом, используя расчётные данные, вычислим необходимые для построения характеристики величины:1. Если
, то: 
2. Если
, то: 
