Аналог микро схем гэж юу вэ. Нэгдсэн хэлхээ. Ангилал. Зорилго. Шугаман болон импульсийн төхөөрөмжүүдэд зориулсан IC цуврал

Олшруулах гэх мэт аналог дохиог үржүүлэх нь цахилгаан дохиог боловсруулах үндсэн үйлдлүүдийн нэг юм. Үржүүлэх үйлдлийг гүйцэтгэхийн тулд тусгай IC-ийг боловсруулсан - аналог дохионы үржүүлэгч (ASM). PAS нь оролтын дохионы өргөн динамик муж болон хамгийн өргөн давтамжийн мужид үнэн зөв үржүүлэлтийг хангах ёстой. Хэрэв PAS нь ямар ч туйлшралын дохиог үржүүлэх боломжийг олгодог бол тэдгээрийг дөрвөн квадрат гэж нэрлэдэг; хэрэв дохионы аль нэг нь зөвхөн нэг туйлтай байвал тэдгээрийг хоёр квадрант гэж нэрлэдэг. Нэг туйлт дохиог үржүүлдэг үржүүлэгчийг нэг квадрант гэж нэрлэдэг. Хяналттай эсэргүүцэл, хувьсах налуу, логарифматор ба антилогарифматорын хэрэглээтэй элементүүдэд суурилсан янз бүрийн мэдэгдэж буй нэг ба хоёр квадрат PAS байдаг. Жишээлбэл, 7.7в-р зурагт үзүүлсэн элементүүдийн ажиллах горимыг өөрчилдөг зохицуулагчийг дифференциал оролтод хүчдэл өгсөн тохиолдолд үржүүлэгч болгон ашиглаж болно. у х, оронд нь E хяналторуулах чи у. Нөлөөллийн дор чи уСуурь нь хоёр дахь үржүүлсэн хүчдэлээр хангагдсан транзисторуудын дамжуулах шинж чанарын налуу өөрчлөгддөг. у х. Гаралтын хүчдэл байгааг харуулж болно Та гарч байна, тогтмол гүйдлийн транзисторуудын коллекторуудын хооронд устгагдсан, хамт R to 1 =R to 2 =R toтомъёогоор тодорхойлно

ОБ-тай хэлхээний дагуу холбогдсон BT-ийн гүйдлийн өсөлт; ? Т - температурын боломж, ? Т=25.6 мВ.

Хэрэв у х<<? Т, дараа нь илэрхийлэл Та гарч байнахялбарчилж болно:

Нэг тогтмол гүйдлийн хамгийн энгийн үржүүлэгчийн сул тал бол оролтын дохионы маш бага динамик муж бөгөөд үржүүлэхийн зөвшөөрөгдөх нарийвчлалыг хангадаг. Жишээлбэл, аль хэдийн цагт у х=0,1? ТҮржүүлэх алдаа 10% хүрдэг.

"Логарифм-антилогарифм" зарчим дээр суурилсан логарифмын үржүүлэгчид бага алдаатай үржүүлсэн хүчдэлийн илүү өргөн динамик хүрээг хангадаг. Ийм PAS-ийн диаграммыг Зураг 7.23-т үзүүлэв.

Зураг 7.23. Логарифмын үржүүлэгч

Энд DA 1 ба DA 2 оролтын хүчдлүүд нь оролтын хүчдэлийн логарифмыг авдаг бөгөөд DA 3-ийг нэмэгч болгон ашигладаг бөгөөд гаралтын хүчдэл нь дараахтай тэнцүү байна.

У 0 = к 1 (ln у х+ln чи у) = к 2 лн у х у у.

DA 4 op amp ашиглан антилогарифмийг гүйцэтгэнэ

Та гарч байна = к 3 антин У 0 = к 3 у х у у

Эдгээр илэрхийлэл нь нэг вольт хүртэл хэвийн хүчдэлийг ашигладаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Пропорциональ байдлын коэффициентүүд к 1 , к 2 , к 3-ыг ашигласан op-amps-ийн OOS хэлхээнд оруулсан эсэргүүцлийн элементүүдээр тодорхойлно. Ийм PAS-ийн том сул тал бол үйлдлийн давтамжийн хүрээ нь оролтын дохионы далайцаас хүчтэй хамааралтай байдаг. Тиймээс, хэрэв 10В-ийн оролтын хүчдэлтэй бол үржүүлсэн хүчдэлийн дээд давтамж нь 100 кГц байж болох юм бол 1V-ийн оролтын хүчдэлтэй үед ажиллах давтамжийн зурвас 10 кГц хүртэл нарийсдаг.

Логарифм ба антилогарифмын зарчмыг шугаман чанар, өргөн зурвасын, температурын тогтвортой байдал зэрэг хамгийн сайн багц параметр бүхий одоогийн нормчлол бүхий дөрвөн квадрантын PAS-ийг бүтээх хамгийн түгээмэл аргад ашигладаг. Тэд ихэвчлэн дифференциал оролттой байдаг бөгөөд энэ нь тэдний үйл ажиллагааг өргөжүүлдэг. Одоогийн нормчлол бүхий үржүүлэгчийг нэгдсэн хагас дамжуулагч технологийг ашиглан хийдэг.

525PS1 төрлийн гүйдлийг хэвийн болгох PAS IC-ийн хялбаршуулсан хэлхээний диаграммыг Зураг 7.24-т үзүүлэв.

Энэхүү төхөөрөмж нь VT 7, ..., VT 10 транзисторуудыг ашиглан нарийн төвөгтэй дифференциал каскадыг агуулдаг. Эдгээр транзисторуудын коллекторуудын хөндлөн холболт нь дөрвөн квадратын үржүүлэхэд шаардлагатай дохионы урвуу байдлыг хангадаг. VT 3, ..., VT 6 ба VT 11, ..., VT 14 транзистор дээрх оролтын үе шатууд оролтын хүчдэлийг хувиргадаг. у хТэгээд чи уурсгал руу. Диодоор холбогдсон VT 1 ба VT 2 транзисторуудын тусламжтайгаар Y оролтын гүйдлийн дохио логарифмжиж, Y дохиог антилогарифмжуулж, VT 7, ..., VT 10 транзисторыг ашиглан өсгөгчөөр X дохиогоор үржүүлнэ.

Зураг 7.24. 525PS1 үржүүлэгч IC-ийн хялбаршуулсан схем

Харж байгаа төхөөрөмжид оролт ба гаралтын дохионы холболтыг одоогийн харьцаагаар илэрхийлж болно. Үржүүлэгчийн гаралтын гүйдлийг хамаарлаар тодорхойлно

Хаана I XТэгээд Би Ю- резистороор урсах гүйдэл R XТэгээд Р Ю; IpXТэгээд Би pY- X ба Y суваг дахь ажиллах гүйдэл.

Ачааллын эсэргүүцлийн аль нэгээс хасагдсан гаралтын хүчдэл нь тэнцүү байна

Хэмжээний хүчин зүйл.

Зураг 7.24-т үзүүлсэн R 1 ба R 2-оос бусад бүх резисторууд нь гадаад байна. Тэдний сонголт нь PAS-д тавигдах тусгай шаардлагаас хамаарна.

Оролтын хүчдэл тэгтэй тэнцүү байх үед PAS гаралт дээр тэг хүчдэл авахын тулд R 4 ба R 5 хувьсах резисторуудыг ашиглан тохируулга хийдэг. Хэрэв үржүүлэгч нь оролтын аль нэг дохионы зөвхөн нэг туйлшралаар ажилладаг бол түүнийг хэвийсэн гэж нэрлэдэг. Дөрвөн квадрантын PAS-ийг хазайлттай болгохын тулд оролтын аль нэгэнд ийм тогтмол хазайлт хийхэд хангалттай бөгөөд энэ оролтын дохио нь хэвийсэн хүчдэлээс үргэлж бага байдаг.

"Лавлах" - янз бүрийн мэдээлэл электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүд: транзисторууд, бичил схемүүд, трансформаторууд, конденсаторууд, LEDгэх мэт. Мэдээлэл нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгох, инженерийн тооцоолол хийхэд шаардлагатай бүх зүйл, параметрүүд, түүнчлэн орон сууцны залгуур, ердийн сэлгэн залгах хэлхээ, радио элементүүдийг ашиглах зөвлөмжийг агуулдаг.

Логик системийн синтез дэх дахин програмчлагдах логик нэгдсэн хэлхээний (FPGA) ач холбогдлыг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг. Элемент суурь болон компьютерийн тусламжтайгаар дизайны системийг цогцоор нь хөгжүүлснээр нарийн төвөгтэй логик системийг урьд өмнө байгаагүй богино хугацаанд, хамгийн бага материаллаг зардалтайгаар хэрэгжүүлэх боломжтой болгодог. Тиймээс аналог системийг зохион бүтээх, үйлдвэрлэхэд ижил төстэй үр дүнд хүрэх хүсэл нь ойлгомжтой юм. Гэсэн хэдий ч энэ чиглэлд хийсэн олон оролдлого нь хүлээгдэж буй үр дүнг авчрахгүй байгаа бөгөөд програмчлагдсан аналог IC (PAIS) ба матриц аналог IC (MABIS) нь бүх нийтийнх болж чадаагүй байна.

ХӨТӨЛБӨРИЙН ANALOG LSI-г зохиох АСУУДАЛ

Бүх логик системүүд нь Boole алгебрын сайн хөгжсөн математикийн төхөөрөмж дээр суурилснаар FPGA дээр логик системийг зохион бүтээх чиглэлээр хурдацтай ахиц дэвшил гарсан. Энэхүү онол нь дурын логик функцийг бүтээх нь зөвхөн нэг энгийн операторын дараалсан найрлагаар боломжтой гэдгийг батлах боломжийг олгодог - логик БА-БИШ (эсвэл-БИШ). Өөрөөр хэлбэл, ямар ч хатуу логик системийг зөвхөн нэг төрлийн элементүүдээс, жишээ нь NAND-аас зохион бүтээж болно.

Аналог системийн хэлхээний диаграммыг зохион бүтээх (нийлэгжүүлэх), дүн шинжилгээ хийх (задлах) талбарт байдал огт өөр байна. Аналог электроникийн хувьд анализ, синтезийн асуудлыг нэгдмэл арга зүйн байр сууринаас шийдвэрлэх боломжийг олгодог нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн математикийн төхөөрөмж байхгүй хэвээр байна. Энэ үзэгдлийн шалтгааныг аналог электроникийн хөгжлийн түүхээс хайх хэрэгтэй.

Эхний үе шатанд аналог төхөөрөмжүүдийн хэлхээг функциональ зангилааны аргын үзэл баримтлалын дагуу боловсруулсан бөгөөд түүний гол санаа нь нарийн төвөгтэй хэлхээний диаграммыг зангилаа болгон хуваах явдал байв. Зангилаа нь бүлэг элементүүдээс бүрдэх ба маш тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг. Хосолсон үед зангилаанууд нь блок, самбар, шүүгээ, механизм үүсгэдэг - i.e. төхөөрөмжүүд гэж нэрлэгддэг зарим нэгдмэл бүтэц. Төхөөрөмжүүдийн хослол нь системийг бүрдүүлдэг. Функциональ зангилааны арга нь системийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь зангилаа байх ёстой гэж үздэг бөгөөд тэдгээрийн гол үүрэг нь маш тодорхой функцийг гүйцэтгэх явдал юм.

Тийм ч учраас функциональ байдлыг зангилааг ангилах шалгуур болгон авсан, өөрөөр хэлбэл зангилаа нь ямар нэг функцийг гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч электроник хөгжихийн хэрээр маш олон тооны тусгай зориулалтын болон тусгаарлагдсан функцууд (тиймээс зангилаанууд) байсан. Нарийн төвөгтэй системийг нэгтгэхэд шаардлагатай тэдгээрийг багасгах, нэгтгэх аливаа боломж алга болсон. Тийм ч учраас матрицын аналог LSI (MABIS) болон дахин програмчлагдах аналог интеграл хэлхээний (PAIS) хөгжилд саад тотгор учруулсан бөгөөд одоо ч саад болж байна.

Програмчлагдах аналог хэлхээний салбарын байдлыг Орос, гадаадын тэргүүлэх компаниудын хөгжилд дүн шинжилгээ хийх замаар ажиглаж болно. Тиймээс NIITT ХК болон Ангстрем үйлдвэрийн мэргэжилтнүүд Rul төрлийн N5515ХТ1, Н5515ХТ101 төрлийн аналог дижитал BMC (үндсэн матрицын талстууд) боловсруулж, үйлдвэрлэхэд анхаарлаа төвлөрүүлж, мэдээлэл цуглуулах, хянах, хянах систем, эмнэлгийн тоног төхөөрөмж, хяналтын систем.хэмжих төхөөрөмж.

Эдгээр BMK-ийн дизайн нь аналог болон дижитал матрицыг агуулдаг. Дижитал матриц нь 115 тоон суурь нүдийг (230 2N-БИШ хаалга) агуулдаг бөгөөд тэдгээр нь нэг мөрөнд 23 нүдтэй таван эгнээнд байрладаг. Аналог матриц нь 9 нүдтэй хоёр эгнээнд байрлуулсан 18 аналог үндсэн эсийг нэгтгэдэг. Аналог эсийн эгнээний хооронд хоёр эгнээ конденсатор (нэрлэсэн 17.8 pF), хоёр эгнээ диффузын резистор (тус бүр нь 24.8 кОм) байна. Аналог болон дижитал хэсгүүдийн хооронд 3.2 кОм эсэргүүцэлтэй цуврал байдаг.

BMK нь хоёр төрлийн аналог эсийг (A ба B) хангадаг. А төрлийн эсүүд нь 12 PRP, дөрвөн RLR тусгаарлагчтай коллектор транзистор, 38 олон товшилтын диффузийн резистороос бүрдэнэ. В төрлийн эсүүдэд дөрвөн lRL транзисторыг хоёр p-MOS транзистороор сольсон. А ба В төрлийн захын эсүүд тус бүр нь дөрвөн хүчирхэг LRL транзистор (В төрлийн эсүүдэд - тусгаарлагдсан коллектортой) ба хоёр туйлт транзисторыг агуулдаг.

Дижитал үндсэн эсүүд нь гурван төрлийн байдаг - дөрвөн l-MOS транзистор, дөрвөн p-MOS транзистор, нэмэлт хос хоёр туйлт транзистор. Нэмж дурдахад болорын захад дөрвөн хүчирхэг l-MOS ба r-MOS транзистор, мөн Дарлингтоны хэлхээний дагуу холбогдсон хоёр lrl транзистор агуулсан хүчирхэг дижитал эсүүд байдаг.

BMK-д зориулж стандарт аналог ба дижитал элементүүдийн сангуудыг боловсруулсан бөгөөд энэ нь BMK дээр суурилсан төхөөрөмжийг зохион бүтээх үйл явцыг ихээхэн хөнгөвчлөх, хурдасгах боломжийг олгодог. Эдгээр болон ижил төстэй BMK-ууд нь хоорондоо холбогдоогүй цахилгаан радио элементүүдийн (ERE) багцыг агуулдаг бөгөөд тэдгээрээс номын санд заасан хэд хэдэн функциональ нэгжийг авч болно. Ийм микро схемийн гол сул тал нь тухайн багц дахь цахилгаан эрчим хүчний элементүүдийн үнэлгээний тодорхой утгууд болон бусад шинж чанаруудаар хязгаарлагддаг маш нарийн хүрээ юм. Энэхүү багцад зориулж боловсруулсан, санал болгосон функциональ нэгжүүдийн чадавхийг чип дагалдах номын санд өгсөн болно.

Цагаан будаа. 1. ispPAC-10-ийн бүтэц

2000 оноос хойш Lattice Semiconductor нь ispPAC (System In-System Programmable Analog Circuit) гэр бүлийн программчлагдах аналог интеграл хэлхээг (PAIC) системд програмчлалын хамт үйлдвэрлэж байна. хэвлэмэл хэлхээний самбараас салгахгүйгээр. 2000 оны дундуур энэ гэр бүлийн гурван гишүүнийг үйлдвэрлэж эхэлсэн: ispPAC-Yu (Зураг 1), ispPAC-20 (Зураг 2) болон ispPAC-80. Эдгээр нь PAC-Designer багцыг ашиглан тохируулж, загварчлан, програмчлагдсан 60 хүртэлх идэвхтэй болон идэвхгүй элементүүдийг нэгтгэдэг.

ispPAC гэр бүлийн PAIS нь дараахь зүйлийг агуулна.

Матрицын тохиргоог хангах цуваа интерфэйсийн хэлхээ, регистр ба цахилгаанаар дахин програмчлагдах тогтворгүй санах ойн (EEPROM) элементүүд;
програмчлагдсан аналог эсүүд (PACcells) ба тэдгээрээс бүрдэх программчлагдах аналог блокууд (PACblocks);
харилцан холболтод зориулагдсан програмчлагдсан элементүүд (ARP - Аналог чиглүүлэлтийн сан).

Энэхүү цувралын архитектур нь дараахь зүйлийг агуулсан үндсэн эсүүд дээр суурилдаг: багажийн өсгөгч (IA); нэмэгч/интеграторын хэлхээг ашиглан хэрэгжүүлсэн гаралтын өсгөгч (OA); 2.5 В-ийн лавлах хүчдэлийн эх үүсвэр (ION); Хүчдэлийн гаралт ба хос харьцуулагч (CP) бүхий 8 битийн DAC. Боловсруулсан дохионы динамик хүрээг нэмэгдүүлэхийн тулд эсийн аналог оролт, гаралтыг (ION-ээс бусад) дифференциал хэлхээ ашиглан хийдэг. Хоёр DUT ба нэг VU нь PAC блок гэж нэрлэгддэг макроэллийг үүсгэдэг бөгөөд үүнд DUT-ийн гаралтууд нь VU-ийн нийлбэр оролтуудтай холбогддог. ispPAC-10 чип нь дөрвөн PAC блок, ispPAC-20 хоёрыг агуулдаг. ispPAC-20 нь DAC болон харьцуулагч эсүүдийг агуулдаг. Нүдэнд DUT-ийн өсөлтийг 1-ийн алхамаар -10-аас +10 хооронд, VU-ийн эргэх хэлхээнд - конденсаторын багтаамжийн утга (128 боломжит утгууд) ба асаах / унтраахаар програмчлагдсан болно. эсэргүүцэл.

Олон тооны IC үйлдвэрлэгчид аналог функцийг програмчлахын тулд "шилжсэн конденсатор" технологийг ашигладаг бөгөөд энэ нь нөхцөл байдлын дагуу шилждэг электрон унтраалга ашиглан давтамж тохируулах хэлхээний багтаамжийг өөрчлөх явдал юм.

Цагаан будаа. 2. ispPAC-20-ийн бүтэц

Lattice-ийн арга нь системийг дахин тохируулах явцад цахилгааныг унтраалгүйгээр өөрчлөх боломжтой цаг хугацааны тогтмол шинж чанартай хэлхээг ашиглахад суурилдаг. Энэ сайжруулалт нь эхний аргад шаардагдах нэмэлт дохионы боловсруулалтыг арилгадаг тул ач холбогдолтой юм.

Дотоод чиглүүлэлтийн хэрэгслүүд (Analog Routing Pool) нь микро схемийн оролтын зүү, макроэлементүүдийн оролт, гаралт, DAC гаралт ба харьцуулагч оролтыг хооронд нь холбох боломжийг олгодог. Хэд хэдэн макро эсүүдийг нэгтгэснээр интеграторын хэсгийг ашиглан 10-аас 100 кГц давтамжийн мужид тохируулж болох идэвхтэй шүүлтүүрийн хэлхээг байгуулах боломжтой.
Lattice-ийн ispPAC нь PAIS-тэй хамгийн ойр байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тэдний цорын ганц дутагдал нь зөвхөн тохируулж болох идэвхтэй шүүлтүүрүүд төдийгүй нэлээд олон төрлийн аналог системийг зохион бүтээх боломжийг олгодог бүх нийтийн үндсэн элементүүдийн систем байдаггүй явдал юм. Яг энэ нөхцөл байдал нь Lattice Semiconductor-ийн ispPAC нь Altera, Xilinx зэрэг компаниудын FPGA-ийн аналог болохоос сэргийлдэг.

Ерөнхийдөө аналог микро схемийг боловсруулах, практик хэрэгжүүлэх талбар дахь нөхцөл байдалд дүн шинжилгээ хийхдээ хэд хэдэн ерөнхий дүгнэлтийг хийж болно.

Үйлдвэрлэлийн хэмжээнд хэрэгжсэн аналог микро схемийн дийлэнх хэсгийг интеграцийн зэрэглэлээр LSI гэж ангилах боломжгүй;
аналог LSI ба BMK нь тодорхой ангиллын төхөөрөмжийг зохион бүтээхэд зориулагдсан, жишээлбэл. тэдгээр нь бүх нийтийн биш юм;
Том аналог системийг зохион бүтээхдээ функциональ зангилааны арга давамгайлсан хэвээр байна (тухайлбал, телевизийн хүлээн авагчдад зориулсан тусгай IC багц).

FPGA болон MABIS-ийн НЭГДСЭН ДИЗАЙН ҮНДЭС

Гэсэн хэдий ч аналог системүүдийн нэгдсэн хэлхээний дизайны үндэслэлийг боловсруулах ажил нь шийдэлтэй хэвээр байгаа тул бид онолын хувьд үндэслэлтэй болгож, санал болгож буй санааг практик хэрэгжүүлэх боломжит чиглэлийг харуулахыг хичээх болно.

Юуны өмнө та үндсэн элементүүдийн жижиг бүлгийг тодорхойлох боломжийг олгодог том аналог электрон системийн математик загварыг сонгох хэрэгтэй. Электрон хэлхээний анализ, синтезийн салбарт өнгөрсөн зууны жараад оны үед хүлээн зөвшөөрөгдсөн шугаман дифференциал тэгшитгэлийн системийн математик аппаратаас өөр хувилбар бараг байдаггүй. Гэсэн хэдий ч энэхүү аргачлалыг практикт ашиглах санаа нь бүх мэргэжилтнүүдийн анхаарлыг татаагүй байгааг анхаарна уу.

Дифференциал тэгшитгэлийн систем нь элементүүд, тэдгээрийн холболтуудаас бүрддэг бөгөөд тодорхой бүтэцтэй байдаг. Дифференциал тэгшитгэлийн элементийн үндсийг өнгөрсөн зууны эхний хагаст "автоматжуулалт" шинжлэх ухааны чиглэлээр судалжээ. Энэ чиглэлээр дифференциал тэгшитгэлийн нэгдмэл байдал зэрэг давуу тал бий болсон: тэдгээрийн хэлбэр нь тодорхойлсон процессын загвараас хамаардаггүй. Гэсэн хэдий ч дифференциал тэгшитгэл бичих стандарт хэлбэрээр судалж буй систем дэх харилцааны мөн чанарын талаархи харааны мэдээлэл байдаггүй. Тиймээс автомат удирдлагын онолыг боловсруулах явцад дифференциал тэгшитгэлийн системийн бүтцийг янз бүрийн төрлийн диаграм хэлбэрээр дүрслэн харуулах аргуудыг боловсруулсан.

20-р зууны 60-аад оны эцэс гэхэд динамик системийн загваруудын бүтцийн зохион байгуулалтын талаархи орчин үеийн үзэл бодол бүрэн боловсронгуй болсон. Системийн математик загварыг бий болгох нь түүнийг холбоос болгон хувааж, тэдгээрийн дараагийн тайлбараас эхэлдэг - аналитик байдлаар холбоосын оролт, гаралтын хэмжигдэхүүнийг холбосон тэгшитгэл хэлбэрээр; эсвэл графикаар шинж чанар бүхий мнемоник диаграмм хэлбэрээр. Тусдаа холбоосын тэгшитгэл эсвэл шинж чанарт үндэслэн системийн тэгшитгэл эсвэл шинж чанарыг бүхэлд нь эмхэтгэсэн болно.

Динамик системүүдийн холбоосыг ердийн байдлаар тодорхойлсон

Хэрэв функциональ диаграммын хувьд системийг гүйцэтгэсэн функцэд үндэслэн холбоосуудад хуваасан бол математикийн тайлбарын хувьд тайлбарыг олж авахад хялбар байдал дээр үндэслэн системийг хуваагдана гэдгийг анхаарна уу. Тиймээс холбоосууд нь аль болох энгийн (жижиг) байх ёстой. Нөгөөтэйгүүр, системийг холбоос болгон хуваахдаа холбоос бүрийн математик тайлбарыг бусад холбоосуудтай холболтыг харгалзахгүйгээр эмхэтгэх ёстой. Хэрэв холбоосууд нь үйл ажиллагааны чиглэлтэй бол энэ нь боломжтой юм - i.e. нөлөөллийг зөвхөн нэг чиглэлд, оролтоос гаралт хүртэл дамжуулах. Дараа нь аливаа холбоосын төлөвийн өөрчлөлт нь өмнөх холбоосын төлөвт нөлөөлөхгүй.

Хэрэв холбоосуудын үйл ажиллагааны чиглэлийн нөхцөл хангагдсан бол бүхэл бүтэн системийн математик тайлбарыг тэдгээрийн хоорондын холболтын тэгшитгэлээр нэмж, бие даасан холбоосуудын бие даасан тэгшитгэлийн систем хэлбэрээр авч болно. Хамгийн түгээмэл (ердийн) холбоосууд нь aperiodic, oscillatory, нэгтгэх, ялгах, байнгын саатал холбоос гэж тооцогддог.

Дифференциал тэгшитгэлийн системийн хэлбэрийн загвар дахь энгийн холбоосын асуудлыг олон тооны зохиогчид судалсан. Шинжилгээнээс харахад тэдний байр суурь нь ердийн холбоосууд байгаа тухай баримтыг нотлох, илүү нарийн төвөгтэй бүтцийг бий болгох үйл явцад тэдний үүргийг судлахад чиглэгддэг. Ердийн нэгжийн бүлэгт сонгон шалгаруулалтыг ямар ч шалгуургүйгээр дур зоргоороо хийдэг. Төрөл бүрийн холбоосыг ердийн холбоосуудын жагсаалтад тайлбар, үндэслэлгүйгээр оруулсан бөгөөд "хамгийн энгийн" болон "анхан шатны" гэсэн нэр томъёог ердийн холбоосыг тодорхойлоход адил ашигладаг (хүснэгтийг үз). Үүний зэрэгцээ, бүтцийн матрицын аргыг ашиглан динамик системүүдийн олон тооны "ердийн" холбоосыг судлах нь зөвхөн пропорциональ, нэгтгэх, ялгах гурван холбоос нь бүтцийн матрицад матрицын циклийг агуулдаггүй болохыг харуулж байна. Тиймээс зөвхөн тэдгээрийг анхан шатны гэж нэрлэж болно. Бусад бүх холбоосууд нь энгийн холбоосуудыг нэгтгэх замаар бүтээгдсэн.

Тэгэхээр, хэрэв W B (s) = k B дамжуулах функцтэй пропорциональ холбоос ба W A (s) = k A s дамжуулах функцтэй ялгах холбоосыг сөрөг эргэх хэлхээний дагуу (Зураг 3) холбосон бол эквивалент дамжуулах функц

Тиймээс цаг хугацааны тогтмолуудын утгууд хүртэлх үр дүн нь эхний эрэмбийн апериод холбоосын дамжуулах функцтэй давхцдаг. Энэ нь сөрөг эргэх холбоо бүхий хэлхээний дагуу пропорциональ болон ялгах холбоосыг холбох замаар энэ холбоосыг олж авах боломжтой тул үүнийг энгийн гэж үзэх боломжгүй гэсэн үг юм.

Зураг 3. Эквивалент, периодик холбоосын хэлхээ

Хүснэгтэд орсон үлдсэн холбоосыг ижил аргаар барьж болно. Осцилляторын холбоосын дамжуулах функцэд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй (T 2 p 2 + 2ξTp + 1)y = ku. Тиймээс, хэрэв бид зөвхөн цаг хугацааны тогтмолуудаар ялгаатай дамжуулах функц бүхий хоёр апериод холбоосыг цуваа холбовол эквивалент дамжуулах функц хэлбэрийг авна.

Тиймээс цаг хугацааны тогтмолуудын утгууд хүртэлх үр дүн нь судалж буй холбоосын дамжуулах функцтэй давхцдаг. Үүний үр дүнд эхний эрэмбийн холбоосыг цувралаар холбосноор хэлбэлзэлтэй, консерватив, апериод 2-р эрэмбийн холбоосыг олж авч болно. Энэ нь тэдгээрийг энгийн гэж нэрлэх нь зарчмын хувьд зөвшөөрөгдөх боловч тэдгээрийг энгийн гэж үзэх боломжгүй гэсэн үг юм.

Хүснэгтийн сүүлчийн баганад өгөгдсөн үр дүнгийн дүн шинжилгээ нь энгийн холбоосыг холбосноор апериод, изодром, албадах, ялгах инерциал, инерцийг нэгтгэх зэрэг холбоосуудыг олж авах боломжтой гэж дүгнэх боломжийг бидэнд олгоно. Бусад ердийн холбоосуудын дамжуулах функцийг энгийн холбоосыг холбох замаар олж авах боломжтой гэдгийг батлахын тулд ердийн холболтын диаграммын дагуу гурав, дөрөв гэх мэт холбоосуудын холболтыг шинжлэх шаардлагатай. Хэрэв бид энгийн эхний эрэмбийн холбоосуудтай анхан шатны холбоосуудын холболтыг авч үзвэл ижил үр дүнд хүрч болно. Энэхүү судалгааны зарим хэсгийг аль хэдийн хийсэн бөгөөд үр дүнг нь уг ажилд танилцуулсан болно.

Тиймээс энгийн холбоосуудыг холбосноор стандарт динамик холбоос гэж нэрлэгддэг бүх дамжуулах функцийг олж авах нь маш энгийн зүйл болох нь батлагдсан. Иймээс дурын динамик системийг зөвхөн пропорциональ, ялгах, нэгтгэх гэсэн гурван үндсэн холбоосын үржүүлэх, хослуулах операторуудыг ашиглан нэгтгэж болно. Энэхүү дүгнэлт нь ямар ч дарааллын шугаман динамик системийг, түүний дотор радио электрон хэлхээг бий болгоход шаардлагатай үндсэн суурийг тодорхойлдог тул үндсэн ач холбогдолтой юм. Хэрэв динамик системийг MABIS ба PAIS-ийн хувьд хязгаарлагдмал хүрээний динамик холбоосоос бүтээхээр төлөвлөж байгаа бол гаргасан дүгнэлт нь онцгой чухал юм.

Зураг 4. Анхан шатны нэгжийн энгийн хэлхээний шийдлүүд: a) олон оролттой нэмэгч, б) дифференциал өсгөгч (пропорциональ холбоос), в) дифференциал (ялгаалах холбоос), г) интегратор (интегратор)

Мультиплексор, нэмүүлэгч, үржүүлэгч, интегратор, ялгагч гэсэн таван функциональ нэгжээс дурын аналог төхөөрөмжийг нэгтгэх боломжтой болсон (Зураг 4)! Зурагт үзүүлсэн болохыг анхаарна уу. 4 диаграммыг бодитоор батлагдсан хэлхээний шийдэл гэж үзэх ёсгүй, гэхдээ функциональ диаграмм дахь энгийн холбоосыг үндсэн радио электрон элементүүдээр солих боломжийн үндэслэл гэж үзэх хэрэгтэй. Функциональ хэлхээний анхан шатны холбоосыг техник хангамжийнх нь хамт сольсноор тодорхой шинж чанартай аналог төхөөрөмжийг зохион бүтээх боломжтой болно.

АНАЛОГ ТӨХӨӨРӨМЖИЙН СИНТЕЗИЙН ЖИШЭЭ

Дифференциал тэгшитгэлийн системээр тодорхойлсон загварын дагуу аналог төхөөрөмжийн хэлхээний диаграммыг нэгтгэх маш энгийн жишээг Лапласын хувиргалт хэлбэрээр авч үзье: x 0 = g, x 1 = x 0 - 2x 2 /s, x 2 = 10x 1 /s, x 3 = x 2 - 10x 4 /s, x 4 = 500x 3 /s.

аналог нэгдсэн хэлхээ

Аналог хэлбэрээр танилцуулсан мэдээллийг хүлээн авах, хөрвүүлэх (боловсруулах) болон гаралтыг тасралтгүй дохиогоор гүйцэтгэдэг нэгдсэн хэлхээ; A. болон. -тай. гаралтын дохио нь оролтын дохионы тасралтгүй үйл ажиллагаа юм. A. ба. Хамт.…… Том нэвтэрхий толь бичиг Политехникийн толь бичиг

- (PAIS; English Field programmable analog array) аналог функцүүдийн багцыг хэрэгжүүлэхийн тулд тохируулж, хооронд нь холбож болох үндсэн үүрүүдийн багц: шүүлтүүр, өсгөгч, интегратор, нэмэгч, хязгаарлагч, ... ... Wikipedia

"BIS" хүсэлтийг энд дахин чиглүүлсэн; бусад утгыг мөн үзнэ үү. Гадаргууг угсрах зориулалттай орчин үеийн интеграль хэлхээ Нэгдсэн (микро) схем (... Wikipedia

Дижитал нэгдсэн хэлхээ (тоон микро схем) нь салангид функцийн хуулийн дагуу өөрчлөгддөг дохиог хөрвүүлэх, боловсруулахад зориулагдсан нэгдсэн хэлхээ юм. Дижитал интеграл хэлхээ нь... ... Википедиа дээр суурилдаг

Гадаргууг суурилуулах зориулалттай орчин үеийн нэгдсэн хэлхээ. Зөвлөлтийн болон гадаадын дижитал микро схемүүд. Нэгдсэн хэлхээ (англи. Integrated circuit, IC, microcircuit, microchip, silicon chip, or chip), (микро) хэлхээ (IC, IC, m/skh) ... Wikipedia

аналог чип- analoginis integrinis grandynas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: engl. аналог нэгдсэн хэлхээ vok. Аналог IC, n; integrierter Analogschaltkreis, m rus. аналог нэгдсэн хэлхээ, f; аналог чип, f pranc. хэлхээ ...... Радиоэлектроникийн нэр томъёо

Аналог интеграл хэлхээ нь тасралтгүй үйл ажиллагааны хуулийн дагуу өөрчлөгддөг дохиог хувиргах, боловсруулах зориулалттай. Тэд харилцаа холбооны хэрэгсэл, телевиз, телекомпьютер, аналог компьютер, дуу хураагуур, хэмжих хэрэгсэл, хяналтын систем гэх мэт хэрэглээг олдог.

Технологи, дизайны аргын сайжруулалтын ачаар аналог микро схемийн хүрээ байнга өргөжиж байна. Микро схемийг генератор, детектор, модулятор, хувиргагч, өсгөгч, унтраалга, унтраалга, шүүлтүүр, хоёрдогч тэжээлийн хангамж, сонголт, харьцуулах төхөөрөмж, зориулалт, үйл ажиллагааны хувьд янз бүрийн төхөөрөмж, түүнчлэн олон үйлдэлт микро схем, микро схемд зориулж их хэмжээгээр үйлдвэрлэдэг. элементүүд.

Мэргэжлийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэх, радио сонирхогчдын практикт ашигладаг дотоодын хамгийн түгээмэл цуврал аналоги нэгдсэн хэлхээний функциональ найрлагыг Хүснэгтэнд үзүүлэв. 2.1.

Цуврал нь үндсэн хэрэглээний талбар, функциональ найрлага, тэдгээрт багтсан нэгдсэн хэлхээний тоогоор эрс ялгаатай.

Цувралын томоохон бүлэг нь голчлон радио холбооны дамжуулагч төхөөрөмжийг бий болгоход зориулагдсан бөгөөд телевизийн төхөөрөмж, соронзон хальсны бичлэг, электрофон болон бусад төхөөрөмжүүдэд зориулж цуврал үйлдвэрлэдэг. Эдгээр бүх цувралыг функциональ бүрэн болон бүрэн бус гэж хувааж болно. Функциональ бүрэн гүйцэд нь янз бүрийн функциональ дэд бүлгүүдэд хамаарах олон төрлийн тусгай микро схемээс бүрдэнэ (Хүснэгт 2.1). Эдгээр цуврал бүр нь микроэлектроник дизайнаар зарагдаж байгаа радио, телевизор болон ижил төстэй нарийн төвөгтэй төхөөрөмжүүдийн бараг бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бий болгох боломжийг олгодог.

Функциональ бүрэн бус цувралууд нь цөөн тооны тусгайлсан эсвэл бүх нийтийн микро схемээс бүрдэнэ. Эдгээр нь үндсэндээ аналог төхөөрөмжийн тусдаа нэгжийг бий болгоход зориулагдсан.

Мэргэжилтнүүд болон радио сонирхогчид функциональ байдлын хувьд хамгийн уян хатан микро схемүүдийг хослуулсан цувралаас онцгой анхаарал хандуулах ёстой - үйлдлийн өсгөгч (§ 2.8). Ашиглалтын өсгөгч бүр нь янз бүрийн функциональ дэд бүлэг, төрөлд хамаарах олон тооны зангилааны үндэс суурь болж чаддаг.

Хүснэгт 2.1

Хүснэгт 2.2, Хүснэгт 2.3

Хүснэгт 2.4

Төрөл бүрийн цувралын микро схемийг тодорхойлох, ижил төрлийн микро схемийг харьцуулах зорилгоор функциональ параметрүүдийн багцыг голчлон ашигладаг. Гэсэн хэдий ч инженерийн болон радио сонирхогчийн практикт тэжээлийн хүчдэл, дизайн, жин, микро схемийн зөвшөөрөгдөх хамгийн их үйл ажиллагааны нөхцөл зэрэг хүчин зүйлүүд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ихэнхдээ тэдгээр нь тодорхой тоног төхөөрөмжийн элементийн суурийг сонгоход шийдвэрлэх ач холбогдолтой байдаг.

Нийлүүлэлтийн хүчдэлийн өгөгдлийг хүснэгтэд үзүүлэв. 2.2, үүнээс харахад эерэг ба сөрөг туйлшралын өөр өөр нэрлэсэн хүчдэлийг микро схемийг тэжээхэд ашигладаг. Энэ тохиолдолд хүлцэл ихэнх тохиолдолд 4-10% байдаг. Үл хамаарах зүйл бол ±5% -ийн хүлцэл бүхий K140 цувралын микро схемүүд, ±5, ±20 ба ±25% хүлцэл бүхий K224 цувралын зарим микро схемүүд, ±20-ийн хүлцэл бүхий K245 цувралын микро схемүүд юм. %, мөн хэсэгчлэн 219, K224, 235, K237 цувралын микро схемүүд, хүчдэлийн дор хэвийн ажиллаж байгаа нь илүү өргөн хүрээнд өөрчлөгддөг.

Олон практик тохиолдлуудад тэжээлийн хүчдэлийн зөрүү нь үндсэн функциональ параметрүүдийн шаардлагыг хангасан байсан ч өөр өөр цувралын микро схемийг нэг төхөөрөмжид ашиглахад хэцүү эсвэл боломжгүй болгодог.

Төрөл бүрийн цувралын микро схемийн загвар нь олон янз байдаг. Тэдгээр нь хэлбэр, хэмжээ, хайрцагны материал, утаснуудын тоо, төрөл, жин гэх мэт ялгаатай байдаг. Хүснэгтээс харж болно. 2.3, энэ бүлэгт авч үзсэн микро схемийн хувьд 25 стандарт хэмжээтэй тэгш өнцөгт ба дугуй багцыг зүү эсвэл энгийн терминал ашиглана. Зарим микро схем (цуврал K129, K722 гэх мэт) нь уян хатан утас эсвэл хатуу утас бүхий савлагаагүй загвараар үйлдвэрлэгддэг. Багц дахь микро схемийн жин нь граммаас (401.14-2 ба 401.14-3) 17 г (тохиолдол 157.29-1) хүртэл хэлбэлздэг. Савлаагүй микро схемийн масс 25 мг-аас ихгүй байна.

Ашиглалтын хамгийн их зөвшөөрөгдөх нөхцлийн дагуу янз бүрийн цувралын микро схемүүд ихээхэн ялгаатай байдаг.

Аналог микро схемийг ашиглах температурын зөрүүг хүснэгтэд үзүүлэв. 2.4. Температурын хязгаарын доод хязгаар - 10 эсвэл - 30 хэмээр тодорхойлогддог микро схемийг өвлийн нөхцөлд ашиглах зориулалттай зөөврийн төхөөрөмжид ашиглахыг зөвлөдөггүй нь ойлгомжтой. Заримдаа ноцтой хязгаарлалтыг +50 эсвэл +55 ° C-ийн дээд хязгаараар тогтоодог.

Механик ачаалалд тэсвэртэй байдлын хувьд янз бүрийн цувралын микро схемүүд хоорондоо ойрхон байдаг. Ихэнх микро схемүүд нь 10 г хурдатгалтай 1 - 5-аас 600 Гц хүртэлх чичиргээний ачааллыг тэсвэрлэдэг. (K122, K123 цувралын микро схемийн хувьд хурдатгал нь 5 г, KP9 ба K167 цувралын микро схемийн хувьд 7.5 г-аас хэтрэхгүй байх ёстой.) Үл хамаарах зүйл бол K245 цувралын микро схем ба K224 цувралын микро схемийн хэсэг юм. чичиргээний ачааллын хүрээ нь 1 - 80 Гц хурдатгалтай 5 г.

Энэхүү номын хамрах хүрээ нь дотоодын үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэсэн бүх микро схемийг нарийвчлан судлах боломжийг бидэнд олгодоггүй. Тиймээс, дараах зүйл бол зөвхөн Хүснэгтэд өгсөн товч тайлбар юм. Үндсэн параметрүүдийг харуулсан цувралын 2.1 ба тэдгээрт багтсан микро схемүүдийг төрлөөр нь харьцуулж, K122, K140, K224, 235, K521 цувралын микро схемүүдийн хэлхээ, функциональ шинж чанаруудыг илүү нарийвчлан шинжилсэн болно. Зохиогчдын үзэж байгаагаар өргөн хүрээний уншигчдын сонирхлыг татахуйц дэлгэрэнгүй мэдээлэл. Олон тооны микро схемийн хувьд ердийн функциональ нэгжүүдийн жишээг өгсөн болно.

Бусад цувралын микро схемийн талаархи шаардлагатай мэдээллийг каталог, лавлах ном, ном, тогтмол хэвлэл, ялангуяа "Радио", "Цахим үйлдвэрлэл" сэтгүүлээс олж болно. Эдгээр хэвлэлийг ашиглахдаа интеграл хэлхээний параметрүүдийг ихэвчлэн функциональ нэгжийн параметрүүдтэй адилтгадаг гэдгийг санах нь зүйтэй бөгөөд энэ нь заримдаа тодорхой микро схемийг ашиглах олон сонголтуудын зөвхөн нэгийг л төлөөлдөг. Бусад гадаад элементүүд болон бусад терминал шилжих сонголтуудтай хамт ашиглах үед зангилааны параметрүүд нь уран зохиолд өгөгдсөн өгөгдлөөс ихээхэн ялгаатай байж болно. Нэмж дурдахад, янз бүрийн эх сурвалжид тэдгээрийн параметрүүдийг тооцоолохдоо бие даасан микро схемийн тодорхойлолтод зөрүүтэй байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь бие даасан цувралын хүрээг өргөжүүлэх, зарим микро схемийг шинэчлэхтэй холбоотой юм.

Радио холбоо, өргөн нэвтрүүлгийн төхөөрөмжийн цуврал микро схем

Телевизийн тоног төхөөрөмжийн цуврал бичил схемүүд

Дуу хураагч ба электрофонд зориулсан микро схемийн цуврал

Шугаман болон импульсийн төхөөрөмжүүдэд зориулсан IC цуврал

Радио холбоо, өргөн нэвтрүүлгийн төхөөрөмжийн олшруулах замын микро схемүүд

Хоёрдогч тэжээлийн чипүүд

K181, K142, K278, K286, K299 цувралын микро схемүүд нь радио сонирхогч, мэргэжилтнүүдийн сонирхлыг татах нь дамжиггүй. Эдгээр нь хүчдэлийг тогтворжуулахын тулд хоёрдогч тэжээлийн хангамжид ашиглах зориулалттай. Ийм төхөөрөмжүүд нь ялангуяа бие даасан блок, каскадын тогтворжуулагчийг ашиглан тогтворгүй тогтмол гүйдлийн эх үүсвэр бүхий нарийн төвөгтэй төхөөрөмжүүдийг тэжээх шинэ аргыг зөвшөөрдөг.

Цагаан будаа. 2.28. Чип K181EN1

K181 цувралын K181EN1 микро схем (Зураг 2.28) нь хяналтын элементийн дараалсан холболттой хэлхээний дагуу хийгдсэн. Тогтворжуулагчийн үндсэн үе шатууд нь нийлмэл удирдлагын транзистор (Tv, T7), тэгш хэмтэй дифференциал өсгөгч (TS) Td) ба лавлах хүчдэлийн эх үүсвэр бөгөөд үүнд zener диод Dz ба транзистор Ц дээр ялгаруулагч дагагч орно.

K181EN1 микро схем нь 9 - 20 В-ийн тогтворгүй оролтын хүчдэлд ажилладаг бөгөөд 3 - 15 В-ийн тогтворжсон гаралтын хүчдэлийг хангадаг. Хамгийн их ачааллын гүйдэл нь 150 мА-аас хэтрэхгүй байх ёстой. Хүчдэл тогтворгүй байдлын коэффициент 7-103.

K142 цуврал нь долоон микро схемээс бүрдэх ба тэдгээрийн тав нь дөрвөн диодын өөр өөр хослол юм.

Цагаан будаа. 2.29. K142EN1 чип дээрх хүчдэл тогтворжуулагч
Цагаан будаа. 2.30. Чип K299EV1

K142EN1 ба K142EN2 бичил схемүүд нь тохируулж болох хүчдэлийн тогтворжуулагч юм. Микро схем бүрийг дөрвөн өөрчлөлтөөр үйлдвэрлэдэг. Тэдгээрийн дотор хүчдэлийн тогтворгүй байдлын коэффициент 0.1 тогтворжуулагч; 0.3 буюу 0.5%, одоогийн тогтворгүй байдлын коэффициент 0.2; 0.5; 1 ба 2%. Хүчдэлийн зохицуулалтын хязгаарын доод хязгаар нь 3 эсвэл 12 В, дээд хязгаар нь 12 эсвэл 30 В. K142EN1 микро схем дээр хүчдэл тогтворжуулагчийг барих жишээг Зураг дээр үзүүлэв. 2.29.

K278 цувралын микро схемүүд нь 12 В-ын гаралтын хүчдэл, 2.5 А гаралтын гүйдэлд 0.012-аас бага долгионы коэффициентийг өгдөг.

K299 цуврал нь хүчдэлийн үржүүлэгч Шулуутгагчийг бий болгоход зориулагдсан. Гаралтын хүчдэл 2000 - 2400 V. Гаралтын гүйдэл 200 мкА. Зураг дээр. Зураг 2.30-д K299EV1 Шулуутгагч микро схемийн диаграммыг үзүүлэв.

Үйлдлийн өсгөгч

Харьцуулагч чипс

Радио сонирхогчдын практикт аналог дохионы утгыг хоёр түвшний логик дохио хэлбэрээр харьцуулах үр дүнгийн гаралттай харьцуулах шаардлагатай байдаг. Энэ асуудлыг тусгай микро схем - харьцуулагч ашиглан шийдэж болно. Ерөнхийдөө эдгээр нь шугаман горимд ажилладаг дифференциал оролтын үе шаттай, хязгаарлалтын горимд ажилладаг нэг буюу парафазын гаралтын үе шаттай тусгай оптик өсгөгч юм.

Цагаан будаа. 2.33. Микро схем K521CA2 (a) ба нарийвчлалын харьцуулагч асаалттай. чип K521CA1 (b)

Харьцуулагчийг хаалганы оролтгүйгээр харьцангуй энгийн схемийн дагуу хийдэг.

Оролтын үед дифференциал каскадыг T6 ба T7 транзисторууд дээр транзистор T9 дээр тогтвортой гүйдлийн генератор ашигладаг. Т9 транзисторын горимын дулааны тогтворжилтыг диодын холболт дахь транзистор T10-ээр хангадаг.

Хоёрдахь шат нь мөн Т4 ба 7Y транзисторууд дээр дифференциал хэлхээний дагуу хийгдсэн. Тэнцвэртэй хэвийсэн тэжээлийн хэлхээний ачаар тэжээлийн эерэг хүчдэл өөрчлөгдөх үед транзистор T3-ийн суурь дээрх хүчдэл тогтмол хэвээр байна. G4 ба T5 транзисторуудын zmitter хэлхээн дэх Zener диод D2 нь тэдгээрийн суурийн потенциалыг 7V түвшинд тогтоодог. Энэ утга нь зөв оролтын дохиог тодорхойлно. Гүйдлийн гаралтын ачааллын багтаамжийг нэмэгдүүлэхийн тулд транзистор 72 дээрх ялгаруулагч дагагчийг ашигладаг.

Энэхүү транзисторын ялгаруулагч хэлхээн дэх Zener диод D1 нь гаралтын харьцуулагчийг дижитал TTL микро схемийн оролттой нийцүүлэхийн тулд гаралтын дохионы түвшинг өөрчлөх зориулалттай. Т8 транзистор нь харьцуулагчтай логик 0-д холбогдсон TTL микро схемийн оролтын алдагдал гүйдлийн замыг өгдөг. Диодын холболт дахь транзистор T1 эерэг муж дахь гаралтын хүчдэлийн хэлбэлзэл 4 В-оос хэтэрсэн тохиолдолд 2-р шатны дифференциал гаралтыг хаадаг. Энэ нь харьцуулагчийн хурдыг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.

Илүү дэвшилтэт зүйл бол харьцуулагчийг бүтээх хоёр сувгийн хэлхээ, ялангуяа K521CA1 микро схемд хэрэгжсэн. Зураг дээр. 2.33.6-д энэ микро схемийг хүчдэлийн харьцуулагч болгон ашиглах жишээг үзүүлэв.