ЭСЛ – эмиттерно-связанная логика

Сравнительные характеристики серии логических микросхем.

Логические элементы с тремя выходными состояниями (Z-состояние).

Когда VT3 заперт, схема действует подобно обычному логическому элементу 2И-НЕ, т.к. VD1 смещен в обратном направлении. Если VT3 открыт, VD1 также открыт. U в точке А близко к нулю и VT6 заперт. VT5 также заперт, т.к. на эмиттере VT4, который связан с коллектором VT3, логический ноль. Следовательно, VT7 также заперт, и выходной вывод окажется отсоединенным от входных цепей и обеих шин питания. При этом уменьшается также потребляемая микросхемой мощность.

Элементы КМОП и ЭСЛ

серия	параметр	нагрузка	вид
отеч.	зарубеж.	Рпотр,мВт	tзд, нс	Епотр,мДж	Сн, пФ	Rн, кОм
	74L						базовые
155(133)						0,4
	74H					0,28
	74LS		9,5				Шотки
	74S					0,28
	74ALS	1,2		4,8			мод. Шотки
	74F					0,28
(~1530)	74AS	8,0(30)	1,75	14(55)	-	-	сверх быстр. Шотки
	74AC	0,025	3,5	0,009		0,2	КМОП с возм. ТТЛ
	74HC	0,025		0,025		0,2
	H4000	0,025		0,1			КМОП обыч.мод.

E_потр = P_потрt_зд =>если t_здуменьшить в nраз, то P_потр увеличится в 2ⁿраз.

U⁰ = -0,7 ÷ -0,95 ≈ -0,8

U¹ = -1,45 ÷ -1,95 ≈ -1,6

Высокое быстродействие достигается тем, что транзисторы дифференциального каскада и другие не входят в режим насыщения, а также малой разницей между уровнем логического «0» и логической «1» (0,8В). Последнее, в свою очередь, ухудшает помехоустойчивость. Для согласования микросхем различных видов логики используются микросхемы преобразования уровня.

КМОП.

Стандартный КМОП допускает использование U_п от 5В до 15В. Быстродействие изменяется в три раза, возрастает и мощность. Это позволяет непосредственно соединить схемы КМОП и ОУ.

Двунаправленный ключ.

При изменении входного сигнала сопротивление каналов транзистора с n и p каналом изменяется в противоположную сторону. Специальные схемные решения позволяют сделать эквивалентное сопротивление ключа независимым от величины и направления входного сигнала. Величина сопротивления канала ключа достигает единиц Ом. При отсутствии отпирающего напряжения на затворе сопротивление велико (десятки МОм), что равносильно разрыву цепи. Омический характер сопротивления канала позволяет использовать двунаправленные ключи не только для переключения логических сигналов, но и (в отличие от ТТЛ) для переключения аналоговых сигналов, а также для регулировки последних, используя ключ в этом случае в качестве переменного резистора, управляемого напряжением.

Дата добавления: 2015-05-06