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一粒金砂(初级)

三态逻辑笔的设计 [复制链接]

 
想请教一下各位大佬,这个电路在接入高电平低电平,悬空时,三极管的通断状态是什么,以及二极管的在这个电路里起什么作用呢,我初步判断高电平TR1通TR2不通,低电平TR1不通TR2通,悬空都不通,对吗
此帖出自模拟电子论坛
360截图20181018214302342.jpg

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输入高电平时,TR1导通,IC1a输出为1,而TR2截止,IC1d输出为0,D4亮,二者与非的结果为1,故只有D4亮。
输入低电平时,TR1截止,IC1a输出为0,D2亮,而TR2导通,IC1d输出为1,二者与非的结果为1,故只有D2亮。
输入悬空时,TR1和TR2均导通,于是IC1a输出为1,IC1d输出也为1,二者与非的结果为0,故只有D3亮。
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D1的作用是提高输入高电平的门限。
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楼主电路如果采用12V供电,就只能测试12V CMOS电平。如果要测其它电平,必须将电源接在待测逻辑电路的电源上。
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回答灰常好,

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纯净的硅(初级)

后级改造一下,增加LDO后,应用还是很广泛的

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绝对不能增加什么LDO!  详情 回复 发表于 2019-1-2 11:19

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chunyang 发表于 2019-1-1 23:32
输入高电平时,TR1导通,IC1a输出为1,而TR2截止,IC1d输出为0,D4亮,二者与非的结果为1,故只有D4亮。
...

终于搞懂了,昨天一度认为悬空TR1和TR2都截止,十分感谢,祝老哥新年快乐!

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PNP管的基极电流是“流出”,NPN管的基极电流是“流入”,二者串联在同一回路,正好都有基极电流。  详情 回复 发表于 2019-1-2 11:22

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dwwzl 发表于 2019-1-2 09:45
后级改造一下,增加LDO后,应用还是很广泛的

绝对不能增加什么LDO!
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qq152110 发表于 2019-1-2 11:15
终于搞懂了,昨天一度认为悬空TR1和TR2都截止,十分感谢,祝老哥新年快乐!

PNP管的基极电流是“流出”,NPN管的基极电流是“流入”,二者串联在同一回路,正好都有基极电流。
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如果是脉冲(一定频率以上),D2/D4都亮

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当然!此时是D2、D4轮流亮。因为频率较高,看不出闪烁,就成了D2、D4都亮。  详情 回复 发表于 2020-4-18 18:46

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banalsheep 发表于 2020-4-18 18:18 如果是脉冲(一定频率以上),D2/D4都亮

当然!此时是D2、D4轮流亮。因为频率较高,看不出闪烁,就成了D2、D4都亮。


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版主现身,我以前用的是7400

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用7400的话,电源不能是12V。而且7400耗电量比4011大多了。  详情 回复 发表于 2020-4-19 12:08

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banalsheep 发表于 2020-4-18 19:48 版主现身,我以前用的是7400

用7400的话,电源不能是12V。而且7400耗电量比4011大多了。


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7400和CD4011管脚不兼容,不高兴改


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今天正好回帖,验证个程序,想起前几天无意看到1楼的电路,没事正好验证一下,和以前做的做对比,搭了个1楼的电路,电源5V,三极管是9014/9015,结果:

1. 输入接GND,绿灯亮,没毛病

2. 输入浮空,黄灯亮,没毛病

3. 输入5V,红灯亮,没毛病

4. 输入IO低电平,绿灯亮,没毛病

5. 输入IO高电平(普通MCS51-P1口,VCC=5V),黄灯亮,发现高电平被拉到3.25V,逻辑笔输入断开,IO恢复5V。

测量输入对地阻抗,13MΩ;继续接IO高电平,黄灯亮时,输入电流才0.2mA。

 

有点懵,电流这么小,IO电压为啥被拉低?

 

之前做的7400电路(双灯)工作正常,不过电路和1楼有些不同:

2020-04-26_225901.jpg


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maychang 发表于 2020-4-19 12:08 用7400的话,电源不能是12V。而且7400耗电量比4011大多了。

版主,出来走两步,帮忙分析一下

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所以,估计15楼图中电阻数值和你测量出来的0.2mA电流,均不正确。  详情 回复 发表于 2020-5-2 09:38
51系列单片机,I/O口是 “准双向口”,上拉能力非常弱,见下图: [attachimg]474051[/attachimg]各公司生产的51系列单片机输出能力各不相同,这是Atmel公司生产的89C51说明书中的数据。图中红色框中表  详情 回复 发表于 2020-5-2 09:37
按照15楼图中标注的电阻数值,input2 对地直流电阻为6.42兆欧。即使input2 接到5V上,电流不过0.78uA,比0.2mA小两个数量级。 所以,要么图中电阻数值不对,要么你测量的电流数值不对。  详情 回复 发表于 2020-5-2 09:31

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banalsheep 发表于 2020-5-1 21:26 版主,出来走两步,帮忙分析一下

按照15楼图中标注的电阻数值,input2 对地直流电阻为6.42兆欧。即使input2 接到5V上,电流不过0.78uA,比0.2mA小两个数量级。

所以,要么图中电阻数值不对,要么你测量的电流数值不对。


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banalsheep 发表于 2020-5-1 21:26 版主,出来走两步,帮忙分析一下

51系列单片机,I/O口是 “准双向口”,上拉能力非常弱,见下图:

51MCU.png 各公司生产的51系列单片机输出能力各不相同,这是Atmel公司生产的89C51说明书中的数据。图中红色框中表明:输出电流在25uA时,输出电压仅为0.75Vcc。如果电源电压用5V,0.75Vcc就是3.75V。根据使用经验,即使引脚短路到地,电流也不可能达到0.2mA。


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maychang 发表于 2020-5-2 09:31 按照15楼图中标注的电阻数值,input2 对地直流电阻为6.42兆欧。即使input2 接到5V上,电流不过0.78uA,比 ...

谢谢回复

15楼的图是以前手头的逻辑笔,工作是正常的,这个电路输入阻抗比较高,所以浮空的时候,手从接触点滑过有可能会红灯或绿灯闪烁一下,看着有些不爽。前几天正好看到这个贴,顺手搭了个(实际见下图),测量VCC/GND/浮空正常,第二天才发现测量5V IO的高电平黄灯亮,IO脉冲也是黄、绿灯交替闪烁。

 

image.png

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以现在的仪器条件,逻辑笔已经没有什么使用意义。示波器现在很便宜,看看波形,比逻辑笔要清楚得多,而且波形所携带的信息量也比逻辑笔多得多。 当然,作为练习,分析分析逻辑笔电路还是有好处的。  详情 回复 发表于 2020-5-2 09:55
此图 “发现测量5V IO的高电平黄灯亮”,这个结果与电源电压VDD数值有关。 如果VDD是12V,那么 input3 输入5V电压时Q12是导通的,如果VDD是5V,那么 input3 输入5V时Q12关断。不同电源电压可以导致不同  详情 回复 发表于 2020-5-2 09:52

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banalsheep 发表于 2020-5-1 21:26 版主,出来走两步,帮忙分析一下

所以,估计15楼图中电阻数值和你测量出来的0.2mA电流,均不正确。


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