Основные параметры логических элементов.

1). Коэффициент объединения по входу К_об;

2). Коэффициент разветвления по выходу К_раз;

3). Быстродействие характеризуется временем задержки рас­пространения сигналов.

4). Напряжения высокого U¹ и низкого U⁰ уровней и их допустимая нестабильность.

5). Пороговые напряжения высокого U_пор¹ и низкого Uпор⁰ уровней.

6). Входные токи I_вх⁰ I_вх¹ при входных напряжениях низкого и высокого уровней.

7). Помехоустойчивость.

8). Потребляемая мощность Р_пот или ток потребления I_пот.

27. Базовые логические элементы ТТЛ и КМОП. Примеры схемной реализации.
Принцип работы

Характерной особенностью ТТЛ ЛЭ является наличие на их входе многоэмиттерных транзисторов (МЭТ), с помощью которых реализуется требуемая логическая функция. Так, у четырехвходового ЛЭ (рис.1) многоэмиттерный тран­зистор VТ1 отличается от обычного тем, что у него имеется несколько эмиттеров. Они расположены так, что их непосред­ственное взаимодействие через участок базы практически отсутствует.

Базовые элементы ТТЛ различаются выполнением инвертора. При его проектировании обычно ставятся задачи улучшения переходных характеристик, повышения помехоустой­чивости и нагрузочной способности, а также снижения потреб­ляемой мощности.

ТТЛ элементы имеют сравнительно высокое быстродействие, малые входные и большие выходные токи. Они хорошо работают на емкостную нагрузку, так как перезарядка конденсаторов осуществляется через низкоомную выходную цепь.

В сериях, выполненных на комп­лементарных МОП-транзисторах (КМОП) отсутствуют нагрузочные резисторы, а МОП-транзисторы с разной электропроводностью каналов вы­полняют роль ключей. При напряжении на затворах, большем порогового, для транзисторов с каналом определенного типа соответствующий транзистор отперт, а другой заперт. При другом значении большем порогового для транзисторов с электропроводностью противоположного типа отпертый и запертый транзисторы меняются местами. В статическом режиме при большом сопротивлении нагрузки ЛЭ КМОП практически не потребляют мощности. Для них также характерны: стабильность уровней входного сигнала и малое его отличие от напряжений источника питания; высокое входное и небольшое выходное сопротивления; хорошая помехоустойчивость; легкость согласования с микросхемами других серий.