Lógica transistor-transistor
Transistor-Transistor Logic o TTL es una familia de circuitos lógicos utilizados en electrónica inventada en la década de 1960. Esta familia está hecha con tecnología de transistor bipolar y tiende a desaparecer debido a su alto consumo de energía (en comparación con los circuitos CMOS ).
Caracteristicas
Tecnología TTL está estandarizado para una tensión de alimentación de 5 V . Una señal TTL se define como un nivel lógico bajo entre 0 y 1,4 V , y como un nivel lógico alto entre 2,4 V y 5 V (estos niveles varían ligeramente entre diferentes series).
Ventajas
- Esta familia de componentes combina una buena velocidad de conmutación con un tiempo de transferencia reducido.
- La inmunidad a los parásitos es buena con la condición de que la fuente de alimentación esté desacoplada lo más cerca posible de cada circuito mediante un condensador de filtro.
- Las entradas en el aire, sin estado fijo, se encuentran en estado lógico "1" por defecto (solo entregan una corriente alta si están puestas a cero y son casi equivalentes a resistencias hacia Vcc = 5 V ).
Desventajas
- La alimentación de los circuitos TTL debe ser precisa: +5 V ± 5%, en comparación con los circuitos CMOS que tienen un rango de tensión de alimentación mucho más amplio (de +3 a +18 V ). Si no se respeta este requisito, existe el riesgo, en el mejor de los casos, de funcionamiento errático del circuito y, en el peor, de destrucción parcial o total del circuito.
- La técnica bipolar consume mucha corriente eléctrica; Las memorias TTL son ciertamente rápidas, pero difícilmente se pueden guardar por mucho tiempo en caso de un corte de energía.
- Las señales emitidas por los circuitos TTL no se pueden transmitir sin circuitos de transmisión adicionales a grandes distancias sin pérdidas: longitud máxima aproximadamente 15 m .
La familia TTL
Los circuitos de tecnología TTL generalmente tienen el prefijo 74 (54 en series militares e industriales). Este número va seguido de una o más letras que representan a la familia (sin letra para la familia estándar), luego un código de 2, 3 o incluso 4 dígitos que representa el modelo del circuito (la función realizada).
Las diversas familias son las siguientes:
- TTL: serie estándar
- TTL-L (baja potencia): serie de baja potencia
- TTL-S (Schottky): serie rápida (usando diodos Schottky )
- TTL-AS (Advanced Schottky): versión mejorada de la serie S
- TTL-LS (Low power Schottky): combinación de tecnologías L y S, esta es la familia más extendida
- TTL-ALS (Advanced Low power Schottky): versión mejorada de la serie LS
- TTL-F (RÁPIDO: Fairchild Advanced Schottky Technology)
- TTL-AF (Advanced FAST): versión mejorada de la serie F
- TTL-HC (C-MOS de alta velocidad): circuito TTL fabricado con tecnología C-MOS en un paquete TTL (voltaje compatible TTL, pero no la ubicación de las patas)
- TTL-HCT (C-MOS transpuesto de alta velocidad): serie HC con niveles lógicos compatibles con TTL (100% compatible con TTL, porque se retiene el pinout TTL)
Evoluciones
Para combinar las ventajas de las técnicas bipolar (velocidad) y CMOS (bajo consumo, amplio rango de voltaje), los ingenieros se propusieron diseñar otros tipos de circuitos lógicos asumiendo las funciones de la clásica serie TTL. En orden cronológico :
- Pseudo TTL 74HCxx ( Vcc = 2 V ⇐ 6 V , tiempo mínimo de propagación = 20 ns para Vcc = 6 V, más allá de 100 ns para Vcc = 2 V ).
- Pseudo TTL 74HCTxx (Vcc = 4,5 V ⇐ 5,5 V , tiempo de propagación típico = 20 ns).
Ejemplo: ruta 7400
El circuito 7400 es un "NAND" cuádruple (NAND).
El circuito se alimenta de la siguiente manera: Vcc en el pin 14 (+5 V ) y tierra en el pin 7.
Cada una de las cuatro puertas se puede utilizar de la siguiente manera:
- Puerta NAND-1, entradas A y B en los pines 1 y 2, salida en el pin 3.
- Puerta NAND-2, entradas A y B en los pines 4 y 5, salida en el pin 6.
- Puerta NAND-3, entradas A y B en los pines 9 y 10, salida en el pin 8.
- Puerta NAND-4, entradas A y B en los pines 12 y 13, salida en el pin 11.
Por supuesto que las puertas son independientes entre sí, si alguna de las puertas no se utiliza, podemos conectar sus entradas A y B a + Vcc (oa tierra) y dejar la salida "en el aire".
nota: las entradas A y B son intercambiables entre sí.
Otro ejemplo: contador 7490
El contador 7490 es un contador decimal asíncrono (compuesto por 4 flip-flops JK).
Bibliografía
Notas
-
(en) Niveles de tensión lógica
Ver también
Artículos relacionados
enlaces externos