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El principio del circuito lógico de transistor.


Un transistor es un dispositivo semiconductor de estado sólido (que incluye diodos, triodos, transistores de efecto de campo, tiristores, etc.), que tiene varias funciones, como detección, rectificación, amplificación, conmutación, regulación de voltaje y modulación de señal. Como disyuntor de CA, el transistor puede controlar la corriente de salida en función del voltaje de entrada. A diferencia de los interruptores mecánicos ordinarios (como relés e interruptores remotos), los transistores usan señales eléctricas para controlar su apertura y cierre, por lo que la velocidad de conmutación puede ser muy rápida y la velocidad de conmutación en el laboratorio puede alcanzar más de 100 GHz. Los transistores son generalmente dispositivos electrónicos de estado sólido hechos de materiales semiconductores. La circulación de la corriente se puede cambiar agregando electrones. Este proceso hace que el cambio de voltaje afecte proporcionalmente muchos cambios en la corriente de salida, multiplicando así el factor de amplificación. Con la excepción de la mayoría de los dispositivos electrónicos, no todos los dispositivos electrónicos contienen uno o más tipos de transistores. Algunos transistores se colocan individualmente o comúnmente en circuitos integrados y varían según el estado de la aplicación.

De acuerdo con el rendimiento del transistor, se puede formar el circuito lógico del transistor, que se usa ampliamente en el circuito integrado digital.

Los circuitos integrados digitales son circuitos lógicos que realizan operaciones lógicas y conversiones en circuitos integrados digitales. Las unidades básicas de los circuitos lógicos son los circuitos de puerta y los circuitos flip-flop. El circuito de disparo se compone principalmente de varios circuitos de puerta y es la unidad básica del circuito integrado digital. Según las características de funcionamiento del circuito de la unidad básica, se divide en tres tipos: lógica saturada (RTL, DTL, TTL), lógica antisaturación (STTL) y lógica no saturada (ECL). Este artículo presenta principalmente tres circuitos lógicos de RTL, DTL y TTL.

El primero es Resistor Transistor Coupled Logic (RTL), que es un circuito de puerta NOR. Cuando la señal de entrada es de alto nivel, la salida es de bajo nivel, la salida es de bajo nivel vol = 0.2V, y la salida es de alto nivel vol = 1V cuando se usa la conexión de paso, el circuito tiene baja velocidad, baja capacidad de carga, anti- capacidad de interferencia malas características.

Transistor, circuito de puerta TTL

El segundo es un circuito lógico acoplado de diodo-transistor (DTL), que es un circuito de puerta NAND. Mientras la señal de entrada sea baja, la salida será alta. La salida es baja solo cuando todas las entradas son altas. Para el circuito RTL, su capacidad de carga y capacidad antiinterferencias han mejorado, pero la velocidad del circuito sigue siendo muy lenta.

El tercer tipo es la puerta TTL NAND que usamos. Como se muestra en la figura, dado que la etapa de entrada y la etapa de salida están compuestas de transistores, se denomina transistor lógico transistor-transistor, o circuito TTL para abreviar. De hecho, hay muchos tipos de circuitos de compuerta TTL, como la compuerta NOT, la compuerta NAND, la compuerta NOR, la compuerta NAND y la compuerta NAND de salida OC. Aunque hay muchos tipos, los principios básicos de funcionamiento son similares. Entonces, a continuación, presentemos un circuito de compuerta TTL NAND clásico.

La señal de nivel TTL es la más utilizada porque generalmente la representación de datos adopta regulaciones binarias, +5V es equivalente a "1" lógico, 0V es equivalente a "0" lógico, lo que se denomina TTL (Transistor-Transistor Logic Transistor Transistor Logic Voltage) . Ping), que es una técnica estándar para la comunicación entre partes dentro de un dispositivo controlado por un procesador de computadora.

Primero, la transferencia de datos dentro del dispositivo controlado por el procesador de la computadora tiene bajos requisitos de energía y baja pérdida de calor, además, las señales de nivel TTL están directamente conectadas al circuito integrado, eliminando la necesidad de costosos circuitos de controlador y receptor de línea. Además, dado que la transmisión de datos dentro del dispositivo controlado por el procesador de la computadora se lleva a cabo a alta velocidad, la operación de la interfaz TTL puede cumplir con este requisito, por lo que el nivel TTL es una buena opción para el dispositivo de control del procesador de la computadora.

En la mayoría de los casos, la comunicación de tipo TTL utiliza transmisión de datos en paralelo y este método de transmisión no es adecuado para distancias superiores a 10 pies. Esto se debe tanto a razones de confiabilidad como de costo. Debido a que existen problemas de sesgo de fase y asimetría en las interfaces paralelas, estos problemas tienen un impacto en la confiabilidad.

Salida TTL de alto nivel> 2,4 V, salida de bajo nivel <0,4 V. A temperatura ambiente, el nivel alto de salida general es de 3,5 V y el nivel bajo de salida es de 0,2 V. Nivel mínimo de entrada alto y bajo: nivel alto de entrada>-2,0 V, nivel bajo de entrada <= 0,8 V, la tolerancia al ruido es de 0,4 V.

El circuito TTL es un dispositivo de control de corriente. La velocidad del circuito TTL es rápida, el tiempo de retardo de transmisión es corto (5-10 ns), pero el consumo de energía es grande.

El nivel bajo de salida del dispositivo TTL debe ser inferior a 0,8 V y el nivel alto debe ser superior a 2,4 V. Entrada, por debajo de 1,2 V se considera 0, más de 2,0 se considera 1.

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