Transistor логика с директни връзки (TLNS) на базата на връзка паралелен (или сериен), използващи транзисторни ключове и общ колектор натоварване (фиг. 3.4). Структурно, транзисторите Т1, Т2, Т3 се комбинират и свързан в колектора през резистор Rc към шината за ER. Входни сигнали се подават към базата на транзистора. Изходите са свързани с входове на едни и същи елементи. Схемата е изчислена така, че при прилагането на високо напрежение (съответстващи на логическа 1) въз основа на една или повече транзистори насища транзистор и потенциала изход намалява до ниско ниво - остатъчен потенциал U = 0 Uost.
Фиг. 3.4. Основни логически TLNS
Потенциалът за изход съответства на логическа нула и всички от транзисторите натоварване са заключени. Когато се прилага към входовете на транзистора Т1, Т2, Т 3nizkogo потенциал, съответстваща на логика 0, всички транзистори са заключени, потенциалът на колектора се увеличава в опит да се достигне нивото Ek. В този случай, следните транзистори са отключени, поради потенциала на изходното напрежение съответства на потенциала на наситен транзистор база. Този потенциал също съответства на логическа 1. По този начин, в положителна логика TLNS извършва дизюнкция, реализирането на изходната функция
Това съответства на логиката - или да не. Основното предимство на TLNS на елементите е неговата простота. Основният недостатък е силната зависимост от процесите на характеристиките на транзистор. Това се проявява, на първо място, да се промени на сигнала нива промяна в броя на входовете и на товара.
Базовите течения на колектори разпределени неравномерно поради разсейването параметри на транзистори в. Това се случва за прихващане транзисторни течения. Голяма част от изходния Ek ток ще тече в основата на един от транзисторите, а другият режим не се постигне насищане. схеми за работа TLNS става ненадеждни.
TLNS несигурността на работното място е причината за търсенето на по-добри възможности. Имаше логика транзистор с резистивен връзка (TLRs и RTL). Основната разлика е включването на основната верига на транзистори и резистори със съпротивление от 102 ома (фиг. 3.5). Наличието на резистори ви позволява да приведе входните токове към основната верига. RBI резистентност резистор трябва да бъде голям, за да се изравнят входни характеристики и едновременно достатъчно малък, за да не възпрепятстват насищане транзистор база поради намаляването на ток. Тези противоречиви изисквания са удовлетворени от определено оптимално съотношение Rb / Rc, където ток транспортен капацитет е увеличен.
Фиг. 3.5. RTL логическия блок
Трябва също да се отбележи, че резистори въвеждане RBI намалява скоростта на веригата в резултат на увеличението на времето за повишаване на ключа.
Веригата има функция
Капацитивен резистор-транзисторна логика
За да отслаби устойчивостта на въздействие върху изпълнението на елемента е целесъобразно да се маневрира кондензатор на малък капацитет. Логиката, която реализира този принцип, наречен резистивен-капацитивен транзисторна логика (на Ret) (фиг. 3.6).
Фиг. 3.6. RetL на логическа схема
Конструктивно такъв кондензатор се получава под формата на обратна-р-п-възел. По време на преминаването кондензатор шорти резистор Rb високо съпротивление, което води до образуването на база ток шип. Този метод осигурява бърз отключване и заключване на транзистори. Оптималната стойност е под условие RBopt на / RK ³10, което изисква създаването на резистор висока резистентност с голяма площ. Тези схеми са били използвани в първия етап на развитие на микроелектрониката. В резултат на това те са били напразни поради големия брой на резистори и кондензатори, които заемат голяма площ.
Като резултат, беше предложено да се всички елементи, които формират основата ток, заместване на един инжектор (фиг. 3.7).
Фиг. 3.7. Evolution TLNS (а) I2L чрез свързване на генератор на ток в основата (б)
Интегрирана инжекция логика
По време на разработването на дискретни полупроводникови електроника стана принципно нова по-рано известна логика - интегрирана инжекция логика (I2L). В основата на интегрираната инжектиране логика са функционално интегрирани транзистор структури (фиг. 3.8). Транзистор T 1nazyvayut напрежение шофиране. Състои се от инжектор и който излъчва отвор за зареждане-носители в емитер област multicollector транзистор 3. транзистор T T 1predstavlyaet на Р1-N1-p2 и разположени хоризонтално. Mnogokollektorny обръщане транзистор T 3n2-p2-п1 тип е разположена вертикално и има общ емитер област Е. емитер представлява силно обогатен субстрат база. Емитер област 3 на транзистор T едновременно служи като база напрежение транзистор шофиране Т 1.
Фиг. 3.8. Структура (а) и схема (б) I2L логика елемент
Инверторът е включен, когато инжектор ток от основата на Т 1otbiraetsya multicollector транзистор T 3в другата верига, такива предварителни структури във веригата. Такова смесване може да се постигне чрез съответно намаляване на входното напрежение Uvx. Това напрежение контролира изместване едновременно на емитер кръстовището на Т3 инвертор.
I2L елемент обикновено изпълнява функции или -. Функция I - не може да се реализира, когато се използва като колекционерски изходи и независими входове за следващите портите. Наличието на инвертора позволява mnogokollektornogo логично изолация, без допълнителни елементи верига.
Нивата на логически и логическа схема да падне I2L описани в TLNS и имат сходни характеристики. Оригинални решения прекъсвачи, комбинирани с оригиналността на технологични решения.
Инжектор изпълнен като р-дълго ленти оформени на етапа на база дифузия. База р-п-р транзистор е п-епитаксиален слой и колектор - базови слоеве п-р-п-транзистори. Местоположение р-п-р транзистори по отношение на инжектора могат да бъдат или перпендикулярни или успоредни.
I2L предимство е липсата на джобове и изолиращи резистори, което води до спестяване на пространство, намаляване на захранващото напрежение, мощност и време на закъснение. Плитък колектор капацитет, ниско остатъчно напрежение на ниско съпротивление на наситен транзистор поради слой п + -kollektora. с инжекция силови структури са доста универсални. Те могат да бъдат използвани за изграждане на аритметични единици, запаметяващи устройства и логика. I2L диаграми са в добро съгласие с TTL и DTL-схеми.
Свързани статии