Modstandstransistorlogik: Kredsløb, funktion, forskelle, karakteristika og dets applikationer

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





Resistor Transistor Logic eller RTL blev opfundet af Fairchild i 1961 efter opdagelsen af ​​IC'er, som er blevet basisteknologien for udvikling af halvledere. Dette er den første IC, der består af modstande & bipolære transistorer. Det blev den primære digitale logikfamilie, der blev skabt som en monolitisk IC. RTL var den første logiske familie med bipolar transistorer og senere blev den fuldstændig erstattet med den senere DTL (diode-transistor-logik). Disse IC'er blev brugt i Apollo Guidance Computer. Denne artikel giver kort information om modstandstransistorlogik eller RTL.


Hvad er Resistor Transistor Logic (RTL)?

Det første integrerede kredsløb bestående af modstande og bipolære transistorer er kendt som modstandstransistorlogik. Navnet på RTL kommer fra sandheden om, at de logiske funktioner blev opnået af modstandsnetværk, mens signalforstærkningen blev opnået af en transistor. Den grundlæggende RTL-konfiguration har en enkelt indgangsmodstand og en enkelt transistor, hvor modstanden bruges som strømbegrænser og transistoren bruges som switch. Den har en inverterlogikfunktion, der inverterer et inputsignal logisk og udsender det. Modstand-transistor-logik bruges til at designe og fremstille digitale kredsløb den brug logiske porte inklusive modstande og transistorer.



Modstand Transistor Logic Circuit

Det grundlæggende logiske kredsløb, der oftest bruges i digitale logiske familier, er modstandstransistorlogikkredsløbet, som er en bipolær mættet enhed. Modstandens transistorlogiske kredsløb er vist nedenfor. Her er det anvendte kredsløb en 2-indgang RTL NOR gate som er designet med modstande og transistorer. Modstandene (R1 og R2) i kredsløbet er forbundet på indgangssiden og transistorer (Q1 og Q2) er forbundet på udgangssiden.

  RTL NOR Gate med to indgange
RTL NOR Gate med to indgange

I dette kredsløb er transistorers emitterterminaler simpelthen forbundet til jordterminalen. Kollektorterminalerne på to transistorer er koblet sammen og givet til spændingsforsyningen gennem hele 'RC' modstanden. I dette kredsløb kaldes kollektormodstanden også en passiv pull-up modstand.



Hvordan virker modstand-transistor-logik?

2-input RTL NOR-porten fungerer som; når begge indgange på kredsløbet som A & B er på logisk 0, så er det ikke tilstrækkeligt at aktivere portene på to transistorer. De to transistorer vil således ikke fungere, så +VCC-spændingen vil vises ved 'Y'-udgangen. Derfor er udgangen af ​​dette kredsløb logisk HØJ eller logisk 1 ved 'Y'-terminalen.

Når en af ​​de to indgange er givet som logisk 1 eller HØJ spænding, aktiveres HIGH gate-indgangstransistoren. Så dette vil gøre en bane for spændingsforsyningen til at gå til GND i hele RC-modstanden og transistoren. Derfor er udgangen af ​​dette kredsløb logisk LAV eller logisk 0 ved 'Y'-terminalen.

Når begge indgange på kredsløbet er HØJ, så driver det begge transistorer i dette kredsløb til at aktivere. Således vil den lave en bane for spændingsforsyningen til at levere til GND gennem hele RC-modstanden og transistoren. Derfor er udgangen af ​​dette kredsløb logisk LAV eller logisk 0 ved 'Y'-terminalen. Sandhedstabellen for NOR-porten er vist nedenfor.

Egenskaber

Modstandens transistorlogiske karakteristika omfatter følgende.

  • RTL fan-out – 5.
  • Dens udbredelsesforsinkelse - 25 ns
  • RTL Effekttab – 12 MW.
  • Støjmargin for lavt signalindgang – 0,4 v.
  • Dens støjimmunitet er dårlig.
  • Den har mindre hastighed.

Forskellen mellem RTL, DTL og TTL

Forskellene mellem RTL, DTL og TTL inkluderer følgende.

RTL

DTL

TTL

RTL står for Resistor transistor logic. DTL står for Diode transistor logik . TTL står for transistor-transistor logik
RTL er designet med transistorer og modstande. Den er designet med BJT'er, modstande og dioder. Den er bygget med BJT'er og modstande.
RTL-responsen er lav. DTL-respons er bedre TTL-respons er meget bedre
RTL-strømtabet er  højt DTL-strømtabet er lavt Dens strømtab er meget lavt
RTL-design er meget enkelt. Dens design er enkelt. DTL-design er komplekst.
RTL bruges i gamle computere. DTL er anvendelig i grundlæggende switching & digitale kredsløb. TTL bruges i moderne IC'er og digitale kredsløb.
RTL-betjening er enkel DTL-drift er hurtig Dens drift er væsentligt langsommere.

Fordele ulemper

Det modstand transistor logiske fordele omfatte følgende.

  • RTL-kredsløbet bruger den mindste mængde transistorer til at kombinere forskellige indgangssignaler, hvilket hjælper med at forstærke og invertere det kombinerede resulterende signal
  • RTL-porte er enkle og billige.
  • Disse er praktiske på grund af både normale såvel som omvendte signaler er ofte tilgængelige.
  • RTL er let at designe og mindre komponentantal, hvilket gør det populært i digital elektronik.
  • Modstandstransistorlogik er erstattet med meget avancerede logikfamilier som TTL & CMOS på grund af deres forbedrede ydeevne og effektivitet.
  • Det reducerer brugen af ​​flere halvlederkomponenter.

Det modstand transistor logiske ulemper omfatte følgende.

  • Modstandstransistorlogikken har høj strømafledning, når transistoren opfører sig til at overstyre o/p-forspændingsmodstanden.
  • Den har høj effekttab, når transistoren tændes ved at levere strøm inden i base- og kollektormodstandene.
  • Den har begrænset fan-in.
  • Disse kredsløbs hastighed er ret langsom sammenlignet med andre typer logiske familier på grund af brugen af ​​transistorer og modstande.
  • RTL-kredsløb er komplekse.
  • Disse kredsløb har dårlig støjimmunitet, hvilket gør dem sårbare over for interferens og forringelse af signalet.
  • RTL-kredsløb har brug for ret høje spændingsniveauer hovedsageligt for korrekt drift, hvilket begrænser deres kompatibilitet med andre systemer.

Ansøgninger

Det anvendelser af modstandstransistorlogik omfatte følgende.

  • RTL IC'er blev brugt i Apollo Guidance Computer,
  • Disse er de grundlæggende logiske kredsløb, der bruges i digital logik familier.

Dette er således en oversigt over modstand-transistor-logik som er en klasse af digitale kredsløb, designet med modstande og BJT'er. RTL er et af de vigtigste logiske kredsløb, der bruges i digitale logiske familier og anses for at være den primære logiske familie introduceret til IC'er. Logiske porte med RTL-teknologi er hovedsageligt designet ved at bruge modstande og NPN-transistorer, hvor modstande bruges som strømbegrænsere og NPN-transistorer bruges som switche. Her er et spørgsmål til dig, hvad er DTL?