以芯片供電+5v為例。電路對(duì)輸入高、低電平的識(shí)別為:輸入信號(hào)低于1.5v為低電平,高于3v以上為高電平,在1.6v~2.9v以內(nèi),為非法信號(hào)。其輸出低電平,則接近0v,輸出高電平接近+5v。
圖1 集成反相器電路之一及波形圖
(1)靜態(tài)或傳輸直流信號(hào)時(shí),in=0v,out=vcc,或?yàn)橄喾礌顟B(tài)。
(2)動(dòng)態(tài)傳輸脈沖信號(hào)時(shí),用直流電壓擋測(cè)量,有直流平均化傾向,反映脈沖占空比的大小,接近示波器所測(cè)信號(hào)平均值。
a、若輸入信號(hào)幅度與芯片供電電壓幅度相等(如為5v),并且輸入信號(hào)為方波時(shí):
in=out=2.5v
b、若輸入信號(hào)幅度與芯片供電電壓幅度相等(如為5v),但輸入信號(hào)不為方波(如圖1中輸入信號(hào)占空比約為1/3)時(shí):
in約為1.6v左右,out約為3.3v左右??梢韵胍?,若輸入信號(hào)占空比為30%,反相后輸出信號(hào)占空比即為70%。輸入、輸出呈互補(bǔ)關(guān)系,其和應(yīng)接近于vcc。
即in+out=5v。
因而反相器若用于傳輸非方波的脈沖信號(hào)。在線所測(cè)輸入、輸出電壓可能是亂七八糟的數(shù)值,其正常與否,可用in+out=5v此式驗(yàn)之,若符合,即為正常。否則即為反常。
c、若輸入信號(hào)幅度與芯片供電電壓幅度不等(如輸入信號(hào)最大幅度為3.3v,而芯片供電電壓為5v),輸入信號(hào)不為方波(如圖1中輸入信號(hào)占空比約為1/3)時(shí),可由輸入信號(hào)幅度推算占空比,進(jìn)而推算出輸出電壓值。
則測(cè)in=1v(最大幅度為3.3v),推算輸入信號(hào)占空比約為30%,反相后其占空比約為70%(最大幅度為5v),則out=3.5v左右,電路傳輸正常。
圖2 反相器電路形式之二——高電壓大電流驅(qū)動(dòng)器
上圖虛線框內(nèi)為外部負(fù)載電路。芯片供電為+5v,輸入信號(hào)幅度在0~5v以內(nèi)。輸出級(jí)為開路集電極輸出模式,外部負(fù)載電路可以根據(jù)需要采用更高的供電電壓和較大的工作電流。典型電路如uln2003a等,可直接驅(qū)動(dòng)繼電器,電喇叭,信號(hào)燈等負(fù)載。在應(yīng)用中較靈活。
在線檢測(cè):in=0v,out=24v;in=5v,out=0v。仍符合反相器規(guī)則。