Vastustransistorilogiikka: piiri, toiminta, erot, ominaisuudet ja sen sovellukset

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Resistor Transistor Logic tai RTL keksi Fairchild Vuonna 1961 IC:iden keksimisen jälkeen, josta on tullut puolijohdekehityksen perustekniikka. Tämä on ensimmäinen IC, joka koostuu vastukset & bipolaaritransistorit. Siitä tuli ensisijainen digitaalinen logiikkaperhe, joka luotiin monoliittiseksi IC:ksi. RTL oli ensimmäinen kaksisuuntainen logiikkaperhe transistorit ja myöhemmin se korvattiin kokonaan myöhemmällä DTL:llä (dioditransistorilogiikka). Näitä IC:itä käytettiin Apollo Guidance Computerissa. Tämä artikkeli tarjoaa lyhyet tiedot vastus transistori logiikka tai RTL.


Mikä on Resistor Transistor Logic (RTL)?

Ensimmäinen integroitu piiri, joka koostuu vastuksista ja bipolaarisista transistoreista, tunnetaan vastustransistorilogiikkana. RTL:n nimi tulee siitä totuudesta, että loogiset toiminnot saavutettiin vastusverkoilla, kun taas signaalin vahvistus saavutettiin transistorilla. RTL-peruskokoonpanossa on yksi tulovastus ja yksi transistori, jossa vastusta käytetään virranrajoittimena ja transistoria käytetään kytkimenä. Siinä on invertterin logiikkatoiminto, joka invertoi tulosignaalin loogisesti ja antaa sen ulos. Suunnittelussa ja valmistuksessa käytetään vastus-transistori -logiikkaa digitaaliset piirit tuota käyttöä logiikka portit mukaan lukien vastukset ja transistorit.



Vastustransistori logiikkapiiri

Digitaalisissa logiikkaperheissä yleisimmin käytetty peruslogiikkapiiri on vastustransistorilogiikkapiiri, joka on bipolaarinen kyllästetty laite. Vastustransistorin logiikkapiiri on esitetty alla. Tässä piirinä käytetään 2-tuloista RTL NOR -porttia, joka on suunniteltu vastuksilla ja transistoreilla. Piirin vastukset (R1 ja R2) on kytketty tulopuolelle ja transistorit (Q1 ja Q2) on kytketty lähtöpuolelle.

  Kaksituloinen RTL NOR -portti
Kaksituloinen RTL NOR -portti

Tässä piirissä transistorien emitteriliittimet on kytketty yksinkertaisesti maadoitusliittimeen. Kahden transistorin kollektoriliittimet kytketään yhdessä ja annetaan jännitesyöttöön koko RC-vastuksen läpi. Tässä piirissä kollektorivastusta kutsutaan myös passiiviseksi vetovastukseksi.



Kuinka vastus-transistorilogiikka toimii?

2-tuloinen RTL NOR -portti toimii; aina kun piirin, kuten A ja B, molemmat tulot ovat logiikka-0:ssa, ei riitä kahden transistorin porttien aktivoiminen. Näin ollen kaksi transistoria eivät toimi, joten +VCC-jännite ilmestyy Y-lähtöön. Siksi tämän piirin lähtö on logiikka HIGH tai logiikka 1 Y-liittimessä.

Aina kun jompikumpi kahdesta tulosta on annettu logiikka 1:ksi tai KORKEAksi jännitteeksi, HIGH-portin tulotransistori aktivoituu. Joten tämä tekee kaistan jännitteensyöttöä varten GND:hen koko RC-vastuksen ja transistorin läpi. Siksi tämän piirin lähtö on looginen LOW tai looginen 0 Y-liittimessä.

Aina kun piirin molemmat tulot ovat KORKEA, se ohjaa molemmat tämän piirin transistorit aktivoitumaan. Siten se tekee kaistan jännitteen syöttämiseksi GND:hen koko RC-vastuksen ja transistorin läpi. Siksi tämän piirin lähtö on looginen LOW tai looginen 0 Y-liittimessä. NOR-portin totuustaulukko on esitetty alla.

Ominaisuudet

Vastustransistorin logiikkaominaisuudet sisältävät seuraavat.

  • RTL-fan-out – 5.
  • Sen leviämisviive – 25 ns
  • RTL Tehonhäviö – 12 MW.
  • Kohinamarginaali matalalle signaalitulolle – 0,4 V.
  • Sen melunsieto on huono.
  • Siinä on vähemmän nopeutta.

Ero RTL:n, DTL:n ja TTL:n välillä

Erot RTL:n, DTL:n ja TTL:n välillä ovat seuraavat.

RTL

DTL

TTL

RTL tulee sanoista Resistor transistor logic. DTL tarkoittaa Dioditransistorin logiikka . TTL tarkoittaa transistori-transistori logiikka
RTL on suunniteltu transistoreilla ja vastuksilla. Se on suunniteltu BJT:illä, vastuksilla ja diodeilla. Se on rakennettu BJT: llä ja vastuksilla.
RTL-vaste on alhainen. DTL-vaste on parempi TTL-vastaus on paljon parempi
RTL-tehohäviö on suuri DTL-tehohäviö on pieni Sen tehohäviö on erittäin pieni
RTL-suunnittelu on hyvin yksinkertainen. Sen muotoilu on yksinkertainen. DTL-suunnittelu on monimutkaista.
RTL:ää käytetään vanhoissa tietokoneissa. DTL soveltuu peruskytkentä- ja digitaalipiireihin. TTL:ää hyödynnetään nykyaikaisissa IC:issä ja digitaalisissa piireissä.
RTL-käyttö on yksinkertaista DTL-toiminta on nopeaa Sen toiminta on huomattavasti hitaampaa.

Edut & Haitat

The vastustransistori logiikan edut Sisällytä seuraavat.

  • RTL-piiri käyttää vähiten transistoreita eri tulosignaalien yhdistämiseen, mikä auttaa vahvistamaan ja kääntämään yhdistetyn tuloksena olevan signaalin
  • RTL-portit ovat yksinkertaisia ​​ja edullisia.
  • Nämä ovat käteviä, koska sekä normaalit että käänteiset signaalit ovat usein saatavilla.
  • RTL on yksinkertainen suunnittelu ja vähemmän komponentteja, mikä tekee siitä suositun digitaalielektroniikassa.
  • Vastustransistorilogiikka on korvattu erittäin edistyneillä logiikkaperheillä, kuten TTL ja CMOS, koska niiden suorituskyky ja tehokkuus paranevat.
  • Se vähentää useiden puolijohdekomponenttien käyttöä.

The vastustransistori logiikan haitat Sisällytä seuraavat.

  • Vastustransistorilogiikalla on suuri virranhäviö aina, kun transistori yliohjaa o/p-biasointivastusta.
  • Sillä on suuri tehohäviö aina, kun transistori kytketään päälle syöttämällä virtaa kanta- ja kollektorivastuksiin.
  • Siinä on rajoitettu tuuletin.
  • Näiden piirien nopeus on melko hidas verrattuna muuntyyppisiin logiikkaperheisiin transistorien ja vastusten käytön vuoksi.
  • RTL-piirit ovat monimutkaisia.
  • Näillä piireillä on huono häiriönkestävyys, mikä tekee niistä herkkiä häiriöille ja signaalin heikkenemiselle.
  • RTL-piirit tarvitsevat melko korkeita jännitetasoja pääasiassa oikeaan toimintaan, mikä rajoittaa niiden yhteensopivuutta muiden järjestelmien kanssa.

Sovellukset

The vastustransistorilogiikan sovellukset Sisällytä seuraavat.

  • RTL IC:itä käytettiin Apollo Guidance Computerissa,
  • Nämä ovat peruslogiikkapiirejä, joita käytetään digitaalista logiikkaa perheitä.

Näin ollen tämä on yleiskatsaus vastus-transistori -logiikkaan joka on digitaalisten piirien luokka, joka on suunniteltu vastuksilla ja BJT:illä. RTL on yksi tärkeimmistä digitaalisissa logiikkaperheissä käytetyistä logiikkapiireistä, ja sitä pidetään ensisijaisena IC-piirien logiikkaperheenä. RTL-tekniikalla varustetut logiikkaportit suunnitellaan pääosin käyttämällä vastuksia ja NPN-transistoreja, joissa vastuksia käytetään virranrajoittimina ja NPN-transistoreja kytkiminä. Tässä on kysymys sinulle, mikä on DTL?