Логические элементы RTL - типа

Основные типы логических элементов

RTL- элементы появились одними из первых в микроэлектронике. Это были 60-е годы. Относительная простота их реализации на технологическом уровне тех лет позволяла выполнять интегральные схемы (ИС) малой степени интеграции. На рисунке 1.1 показана электрическая схема RTL-элемента, выполняющего логическую функцию 3ИЛИ-НЕ.

Рисунок 1. Электрическая схема RTL - элемента 3ИЛИ-НЕ

В схеме используется биполярный транзистор n-p-n типа, который работает в ключевом режиме. В исходном состоянии, когда входной сигнал на всех контактах Х1, Х2, Х3 равен логическому нулю (лог.«0»), потенциал базы близок к нулевому значению и отсутствуют базовый и коллекторный токи транзистора Т1. Следовательно, транзистор Т1 находится в закрытом состоянии (транзисторный ключ разомкнут). На выходе элемента «Y» в этом случае устанавливается высокий потенциал, близкий к потенциалу источника питания «+Е», что соответствует лог. «1» на выходе.

Если на любой из входов элемента подать лог. «1», то базовый ток транзистора увеличится, потечет коллекторный ток и транзистор откроется, потенциал коллектора будет близок к нулевому значению (транзисторный ключ замкнут). На выходе «Y» логического элемента появится низкий потенциал - лог. «0».

Таким образом, лог. «1» на любом из трех входов инвертируется элементом в лог. «0» на выходе, что соответствует логической операции 3ИЛИ- НЕТ.

Недостатки RTL-элементов:

ü низкая технологичность из-за необходимости применения высокостабильных резисторов;

ü высокая потребляемая мощность;

ü малые коэффициенты разветвления и объединения;

ü низкая нагрузочная способность;

ü относительно низкое быстродействие из-за насыщенного режима работы транзистора, высоких постоянных времени входных цепей и высокого выходного сопротивления.

Дата добавления: 2014-01-06