Motstandstransistorlogikk: krets, virkemåte, forskjeller, egenskaper og dens bruksområder

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Resistor Transistor Logic eller RTL ble oppfunnet av Fairchild i 1961 etter oppdagelsen av IC-er som har blitt basisteknologien for halvlederutvikling. Dette er den første IC som består av motstander og bipolare transistorer. Det ble den primære digitale logikkfamilien som ble opprettet som en monolitisk IC. RTL var den første logiske familien med bipolar transistorer og senere ble den fullstendig erstattet med den senere DTL (diode-transistor-logikk). Disse IC-ene ble brukt i Apollo Guidance Computer. Denne artikkelen gir kort informasjon om motstand transistor logikk eller RTL.


Hva er Resistor Transistor Logic (RTL)?

Den første integrerte kretsen som består av motstander og bipolare transistorer er kjent som motstandstransistorlogikk. Navnet på RTL kommer fra sannheten om at de logiske funksjonene ble oppnådd av motstandsnettverk, mens signalforsterkningen ble oppnådd av en transistor. Den grunnleggende RTL-konfigurasjonen har en enkelt inngangsmotstand og en enkelt transistor der motstanden brukes som strømbegrenser og transistoren brukes som bryter. Den har en inverterlogikkfunksjon som inverterer et inngangssignal logisk og sender det ut. Motstand-transistor-logikk brukes til å designe og fremstille digitale kretser den bruken logiske porter inkludert motstander og transistorer.



Resistor Transistor Logic Circuit

Den grunnleggende logiske kretsen som brukes oftest i digitale logikkfamilier er motstandstransistorlogikkkretsen som er en bipolar mettet enhet. Motstandens transistorlogiske krets er vist nedenfor. Her er kretsen som brukes en 2-inngang RTL NOR gate som er utformet med motstander og transistorer. Motstandene (R1 og R2) i kretsen er koblet på inngangssiden og transistorer (Q1 og Q2) er koblet til utgangssiden.

  To-inngang RTL NOR Gate
To-inngang RTL NOR Gate

I denne kretsen er emitterterminalene til transistorer koblet ganske enkelt til jordterminalen. Kollektorterminalene til to transistorer er koblet sammen og gitt til spenningsforsyningen gjennom hele 'RC'-motstanden. I denne kretsen kalles kollektormotstanden også en passiv pull-up motstand.



Hvordan fungerer Resistor-Transistor Logic?

2-inngang RTL NOR-porten fungerer som; når begge inngangene til kretsen som A og B er på logisk 0, er det ikke tilstrekkelig å aktivere portene til to transistorer. Dermed vil de to transistorene ikke fungere, så +VCC-spenningen vil vises på 'Y'-utgangen. Derfor er utgangen til denne kretsen logisk HØY eller logisk 1 på 'Y'-terminalen.

Hver gang en av de to inngangene er gitt som logisk 1 eller HØY spenning, vil HIGH gate inngangstransistoren bli aktivert. Så dette vil lage en bane for spenningsforsyningen til å gå til GND gjennom hele RC-motstanden og transistoren. Derfor er utgangen til denne kretsen logisk LAV eller logisk 0 på 'Y'-terminalen.

Når begge inngangene til kretsen er HØY, driver den begge transistorene i denne kretsen for å aktiveres. Dermed vil den lage en bane for spenningsforsyningen for å levere til GND gjennom hele RC-motstanden og transistoren. Derfor er utgangen til denne kretsen logisk LAV eller logisk 0 på 'Y'-terminalen. Sannhetstabellen til NOR-porten er vist nedenfor.

Kjennetegn

Resistortransistorlogiske egenskaper inkluderer følgende.

  • RTL fan-out – 5.
  • Dens forplantningsforsinkelse - 25 ns
  • RTL Effekttap – 12 MW.
  • Støymargin for lav signalinngang – 0,4 v.
  • Støyimmuniteten er dårlig.
  • Den har mindre fart.

Forskjellen mellom RTL, DTL og TTL

Forskjellene mellom RTL, DTL og TTL inkluderer følgende.

RTL

DTL

TTL

RTL står for Resistor transistor logic. DTL står for Diode transistor logikk . TTL står for transistor-transistor logikk
RTL er designet med transistorer og motstander. Den er designet med BJT-er, motstander og dioder. Den er bygget med BJT-er og motstander.
RTL-responsen er lav. DTL-responsen er bedre TTL-responsen er mye bedre
RTL-strømtapet er høyt DTL-strømtapet er lavt Krafttapet er svært lavt
RTL-design er veldig enkelt. Designet er enkelt. DTL-design er komplekst.
RTL brukes i gamle datamaskiner. DTL er anvendelig i grunnleggende svitsjing og digitale kretser. TTL brukes i moderne IC-er og digitale kretser.
RTL-operasjonen er enkel DTL-operasjonen er rask Dens drift er betydelig tregere.

Fordeler ulemper

De motstand transistor logiske fordeler Inkluder følgende.

  • RTL-kretsen bruker minst mulig transistorer for å kombinere forskjellige inngangssignaler, noe som hjelper til med å forsterke og invertere det kombinerte resulterende signalet
  • RTL-porter er enkle og rimelige.
  • Disse er nyttige på grunn av at både normale og inverterte signaler er ofte tilgjengelige.
  • RTL er enkel å designe og mindre komponentantall, noe som gjør den populær innen digital elektronikk.
  • Motstandstransistorlogikk er erstattet med svært avanserte logikkfamilier som TTL og CMOS på grunn av deres forbedrede ytelse og effektivitet.
  • Det reduserer bruken av flere halvlederkomponenter.

De motstand transistor logiske ulemper Inkluder følgende.

  • Motstandstransistorlogikken har høy strømtap når transistoren oppfører seg for å overstyre o/p-forspenningsmotstanden.
  • Den har høy effekttap hver gang transistoren slås på ved å levere strøm innenfor base- og kollektormotstandene.
  • Den har begrenset vifteinngang.
  • Disse kretsens hastighet er ganske langsom sammenlignet med andre typer logikkfamilier på grunn av bruken av transistorer og motstander.
  • RTL-kretser er komplekse.
  • Disse kretsene har dårlig støyimmunitet som gjør dem sårbare for interferens og forringelse av signal.
  • RTL-kretser trenger ganske høye spenningsnivåer hovedsakelig for riktig drift, noe som begrenser deres kompatibilitet med andre systemer.

applikasjoner

De anvendelser av motstandstransistorlogikk Inkluder følgende.

  • RTL IC-er ble brukt i Apollo Guidance Computer,
  • Dette er de grunnleggende logiske kretsene som brukes i digital logikk familier.

Dermed er dette en oversikt over motstand-transistorlogikk som er en klasse av digitale kretser, designet med motstander og BJT-er. RTL er en av de viktigste logiske kretsene som brukes i digitale logikkfamilier og anses å være den primære logikkfamilien introdusert for IC-er. Logiske porter med RTL-teknologi er hovedsakelig designet ved bruk av motstander og NPN-transistorer hvor motstander brukes som strømbegrensere og NPN-transistorer brukes som brytere. Her er et spørsmål til deg, hva er DTL?