Rezystor Transistor Logic, w skrócie RTL, został wynaleziony przez Fairchilda w 1961 roku po odkryciu układów scalonych, które stały się podstawową technologią w rozwoju półprzewodników. Jest to pierwszy układ scalony złożony z rezystory i tranzystory bipolarne. Stała się podstawową rodziną układów logicznych cyfrowych, która została utworzona jako monolityczny układ scalony. RTL była pierwszą rodziną logiki z układem bipolarnym tranzystory a później został całkowicie zastąpiony późniejszym DTL (logiką diodowo-tranzystorową). Te układy scalone zostały wykorzystane w komputerze naprowadzającym Apollo. W tym artykule znajdują się krótkie informacje na temat logika tranzystora rezystorowego lub RTL.
Co to jest logika rezystorowo-tranzystorowa (RTL)?
Pierwszy układ scalony składający się z rezystorów i tranzystorów bipolarnych jest znany jako logika rezystorowo-tranzystorowa. Nazwa RTL wzięła się z faktu, że funkcje logiczne realizowano za pomocą sieci rezystorów, natomiast wzmocnienie sygnału realizowano za pomocą tranzystora. Podstawowa konfiguracja RTL ma pojedynczy rezystor wejściowy i pojedynczy tranzystor, przy czym rezystor służy jako ogranicznik prądu, a tranzystor służy jako przełącznik. Posiada funkcję logiczną inwertera, która logicznie odwraca sygnał wejściowy i wyprowadza go. Do projektowania i wytwarzania wykorzystywana jest logika rezystor-tranzystor obwody cyfrowe to użycie bramki logiczne łącznie z rezystorami i tranzystorami.
Obwód logiczny tranzystora rezystorowego
Podstawowym obwodem logicznym stosowanym najczęściej w rodzinach logiki cyfrowej jest obwód logiczny z tranzystorem rezystorowym, który jest urządzeniem bipolarnym nasyconym. Poniżej pokazano obwód logiczny tranzystora rezystorowego. Zastosowanym tutaj obwodem jest 2-wejściowa bramka RTL NOR zaprojektowana z rezystorami i tranzystorami. Rezystory (R1 i R2) w obwodzie są podłączone po stronie wejściowej, a tranzystory (Q1 i Q2) są podłączone po stronie wyjściowej.
W tym obwodzie zaciski emitera tranzystorów są połączone po prostu z zaciskiem uziemiającym. Zaciski kolektora dwóch tranzystorów są wspólnie połączone i podawane do napięcia zasilania przez rezystor „RC”. W tym obwodzie rezystor kolektora nazywany jest również pasywnym rezystorem podciągającym.
Jak działa logika rezystor-tranzystor?
Bramka RTL NOR 2-wejściowa pracuje jako; ilekroć oba wejścia obwodu, takie jak A i B, mają stan logiczny 0, wówczas nie wystarczy aktywować bramek dwóch tranzystorów. W związku z tym oba tranzystory nie będą działać, więc na wyjściu „Y” pojawi się napięcie +VCC. Dlatego wyjście tego obwodu ma stan logiczny WYSOKI lub logiczny 1 na zacisku „Y”.
Za każdym razem, gdy którekolwiek z dwóch wejść zostanie podane jako logiczne 1 lub WYSOKIE napięcie, wówczas tranzystor wejściowy bramki WYSOKIEGO zostanie aktywowany. Utworzy to ścieżkę, w której napięcie zasilania będzie kierowane do masy poprzez rezystor RC i tranzystor. Dlatego wyjście tego obwodu ma stan logiczny LOW lub logiczne 0 na zacisku „Y”.
Ilekroć oba wejścia obwodu mają stan WYSOKI, powoduje to aktywację obu tranzystorów w tym obwodzie. W ten sposób utworzy się ścieżka dla napięcia zasilającego do masy GND przez rezystor RC i tranzystor. Dlatego wyjście tego obwodu ma stan logiczny LOW lub logiczne 0 na zacisku „Y”. Tabela prawdy bramki NOR jest pokazana poniżej.
Charakterystyka
Charakterystyka logiki tranzystora rezystorowego obejmuje następujące elementy.
- Rozkwit RTL – 5.
- Opóźnienie propagacji – 25 ns
- RTL Straty mocy – 12 MW.
- Margines szumu dla niskiego sygnału wejściowego – 0,4 V.
- Jego odporność na zakłócenia jest słaba.
- Ma mniejszą prędkość.
Różnica między RTL, DTL i TTL
Różnice między RTL, DTL i TTL są następujące.
RTL |
DTL |
TTL |
RTL oznacza logikę tranzystora rezystorowego. | DTL oznacza Logika tranzystora diodowego . | TTL oznacza logika tranzystor-tranzystor |
RTL został zaprojektowany z wykorzystaniem tranzystorów i rezystorów. | Został zaprojektowany z BJT, rezystorami i diodami. | Jest zbudowany z BJT i rezystorów. |
Odpowiedź RTL jest niska. | Odpowiedź DTL jest lepsza | Reakcja TTL jest znacznie lepsza |
Strata mocy RTL jest wysoka | Strata mocy DTL jest niska | Straty mocy są bardzo niskie |
Projekt RTL jest bardzo prosty. | Jego konstrukcja jest prosta. | Projekt DTL jest złożony. |
RTL jest używany w starych komputerach. | DTL ma zastosowanie w podstawowych obwodach przełączających i cyfrowych. | TTL jest wykorzystywany w nowoczesnych układach scalonych i obwodach cyfrowych. |
Obsługa RTL jest prosta | Działanie DTL jest szybkie | Jego działanie jest znacznie wolniejsze. |
Zalety wady
The Zalety logiki tranzystora rezystorowego uwzględnij poniższe.
- Obwód RTL wykorzystuje najmniejszą liczbę tranzystorów do łączenia różnych sygnałów wejściowych, co pomaga we wzmocnieniu i odwróceniu połączonego sygnału wynikowego
- Bramy RTL są proste i niedrogie.
- Są one przydatne, ponieważ często dostępne są zarówno sygnały normalne, jak i odwrócone.
- RTL jest prosty w projektowaniu i ma mniejszą liczbę komponentów, co czyni go popularnym w elektronice cyfrowej.
- Logika tranzystora rezystorowego została zastąpiona bardzo zaawansowanymi rodzinami logiki, takimi jak TTL i CMOS, ze względu na ich zwiększoną wydajność i efektywność.
- Zmniejsza użycie kilku komponentów półprzewodnikowych.
The Wady logiki tranzystora rezystorowego uwzględnij poniższe.
- Logika tranzystora rezystorowego charakteryzuje się wysokim rozpraszaniem prądu, gdy tranzystor zachowuje się w sposób powodujący przesterowanie rezystora polaryzującego o/p.
- Charakteryzuje się wysokim rozpraszaniem mocy za każdym razem, gdy tranzystor jest włączany poprzez dostarczanie prądu do rezystorów bazy i kolektora.
- Ma ograniczone wejście wentylatora.
- Szybkość tych obwodów jest dość niska w porównaniu z innymi typami rodzin logicznych ze względu na wykorzystanie tranzystorów i rezystorów.
- Obwody RTL są złożone.
- Obwody te mają słabą odporność na zakłócenia, co czyni je podatnymi na zakłócenia i degradację sygnału.
- Obwody RTL wymagają głównie do prawidłowego działania dość wysokich poziomów napięcia, co ogranicza ich kompatybilność z innymi systemami.
Aplikacje
The zastosowania logiki tranzystorowo-rezystancyjnej uwzględnij poniższe.
- Układy scalone RTL zostały wykorzystane w komputerze naprowadzającym Apollo,
- Są to podstawowe obwody logiczne stosowane w logika cyfrowa rodziny.
Zatem to jest przegląd logiki rezystor-tranzystor która jest klasą obwodów cyfrowych zaprojektowanych z rezystorami i BJT. RTL jest jednym z głównych obwodów logicznych używanych w rodzinach logiki cyfrowej i jest uważany za podstawową rodzinę logiki wprowadzoną dla układów scalonych. Bramki logiczne w technologii RTL są projektowane głównie z wykorzystaniem rezystorów i tranzystorów NPN, gdzie rezystory pełnią rolę ograniczników prądu, a tranzystory NPN pełnią rolę przełączników. Oto pytanie do Ciebie, czym jest DTL?