Digitale Schaltungstechnik/ Logikfamilien
Aus Wikibooks
Dieser Teil des Buches betrachtet die Anwendersicht auf die Bauteile, das Innenleben wird nur soweit angeschnitten, wie es zum Verständnis erforderlich ist.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Dioden Logik
 |
... |
[Bearbeiten] RTL
[Bearbeiten] TTL
Eingangspannung: 5V Leistung je Gatter: 10mW Fanout: 10
[Bearbeiten] Untervarianten
Low Power
Scotchy
[Bearbeiten] Ausgangstechnelogie
[Bearbeiten] Totem-pole Ausgang
Normaler Ausgang
Die stark vereinfachte Ausgangsschaltung eines TTL Ausganges ist links dargestellt. Bei logisch High ist der obere Transistor leitend, bei logisch Low der untere.
[Bearbeiten] Opencollector Ausgang
Beim Opencollector Ausgang ist der obere Transistor weggelassen, wodurch das Logikgatter nur auf Low ziehen kann
Damit am Ausgang auch logisch High möglich ist, muss extern ein Widerstand hinzugefügt werden.
Diese Ausgangsart hat Vor- und Nachteile. Beginnen wir bei den Vorteilen:
Normale Ausgänge dürfen nicht miteinander verbunden werden.
Hier hingegen ist es ohne weiteres möglich:
Ist kein Baustein auf Low, bleibt die Leitung auf High.
Sobald ein Baustein auf Low geht, geht auch die Leitung auf Low.
Gehen zwei Bausteine auf Low ist die Leitung ebenfalls sauber definiert auf Low.
Damit lassen sich einfache und "sichere" Bussysteme realisieren.
Natürlich hat diese Technik auch Nachteile:
Da bei Low ein Strom durch einen Widerstand fließt, entstehen relativ hohe Verluste.
[Bearbeiten] Tristate
Die Ausgangsschaltung ähnelt wieder stark dem normalen TTL Ausgang, in der Ansteuerung liegt aber ein wesentlicher Unterschied:
Statt dass immer einer der beiden leitet, können die Transistoren auch ausgeschaltet werden und so ein hochohmiger Zustand erreicht werden, der den Bus nicht wesentlich beeinflusst.
Vorteil: geringerer Energieverbrauch
Nachteil: Die Ansteuerung ist kritisch.
[Bearbeiten] Emulation
Tristate kann Open Collector Emulieren
[Bearbeiten] CMOS
Eingangspannung: 3...15V Leistung je Gatter 0.01 mW Fano out 50
[Bearbeiten] Vergleich mit TTL
|
... |
