Digitale Schaltungstechnik/ Logikfamilien/ Innenleben/ DDL

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Logikfamilien

Analogswitch

Die Diode-Diode-Logik, kurz DDL oder schlicht Diodenlogik, ist eine sehr einfache Logik, jedoch hat sie auch sehr starke Einschränkungen und gravierende Nachteile.

Eine Tatsache macht sie aber immer noch Relevant: Einige der Schaltungstricks bei TTL lassen sich auf Diodenlogik zurückführen.

Oder[Bearbeiten]

Wir beginnen mit dieser Schaltung:
DDL OR.svg

Um die logische Funktion zu erhalten, stellen wir eine Wahrheitstabelle auf.

Fall E1 E2 A
1 0 0
2 0 1
3 1 0
4 1 1

Fall 00[Bearbeiten]

Wir beginnen mit dem ersten Fall.

Wir ziehen beide Eingänge gegen 0V (Ground).


DDL OR 00.svg
Logisch, dass das auch der Ausgang 0V hat und folglich Low ist.

Fall 01[Bearbeiten]

Legen wir nun einen der Eingänge auf 5V:
DDL OR 01.svg
Um nun weiter zu kommen, treffen wir eine kleine Annahme: Die Dioden seien aus Silizium.

Die Diode ist in Flussrichtung. Durch den Widerstand fliesst ein Strom, der Spannungsabfall über der Silizium Diode ist 0,7V, über dem Widerstand fallen 4,3V ab, was wir als High interpretieren.

Fall 10[Bearbeiten]

Hängen wir nun die andere Diode an 5V:
DDL OR 10.svg
Wie zu erwarten das gleiche Resultat wie vorhin.

Fall 11[Bearbeiten]

Legen wir nun beide Dioden an 5V:
DDL OR 11.svg

Wahrheitstabelle[Bearbeiten]

Die fertige Wahrheitstabelle zeigt uns, dass es sich tatsächlich um eine logische Oder-Verknüpfung handelt.

Fall E1 E2 A
1 0 0 0
2 0 1 1
3 1 0 1
4 1 1 1

AND[Bearbeiten]

Diode AND gate: example with two inputs

Vorteile[Bearbeiten]

  • einfach

Nachteile[Bearbeiten]

  • keine Negationen
  • Pegelabstände

Anwendungen[Bearbeiten]

  • Sicherheitsfunktionen
    Diodenlogik kann dort Anwendung finden, wo eine einfache, möglichst Transparente und robuste Verknüpfung von zwei Zuständen nötig ist
    • Notaus
    • Freigabe
  • einfache Verknüpfungen