Direnç Transistör Mantığı: Devre, Çalışma, Farklılıklar, Özellikleri ve Uygulamaları

Direnç Transistör Mantığı veya RTL, yarı iletken gelişimi için temel teknoloji haline gelen IC'lerin keşfinden sonra 1961 yılında Fairchild tarafından icat edildi. Bu, aşağıdakilerden oluşan ilk IC'dir: dirençler ve bipolar transistörler. Monolitik bir IC olarak oluşturulan birincil dijital mantık ailesi haline geldi. RTL bipolar olan ilk mantık ailesiydi transistörler ve daha sonra tamamen daha sonraki DTL (diyot-transistör mantığı) ile değiştirildi. Bu IC'ler Apollo Rehberlik Bilgisayarı'nda kullanıldı. Bu makale hakkında kısa bilgi sağlar direnç transistör mantığı veya RTL'dir.

Direnç Transistör Mantığı (RTL) Nedir?

Dirençler ve bipolar transistörlerden oluşan ilk entegre devre, direnç transistör mantığı olarak bilinir. RTL ismi, mantık fonksiyonlarının direnç ağları tarafından, sinyal amplifikasyonunun ise bir transistör tarafından sağlandığı gerçeğinden gelmektedir. Temel RTL konfigürasyonunda tek bir giriş direnci ve tek bir transistör bulunur; burada direnç bir akım sınırlayıcı olarak kullanılır ve transistör bir anahtar olarak kullanılır. Bir giriş sinyalini mantıksal olarak tersine çeviren ve onu çıkaran bir invertör mantık fonksiyonuna sahiptir. Direnç-transistör mantığı tasarım ve imalat için kullanılır dijital devreler bu kullanım mantık kapıları dirençler ve transistörler dahil.

Direnç Transistör Mantık Devresi

Dijital mantık ailelerinde en sık kullanılan temel mantık devresi, bipolar doymuş bir cihaz olan direnç transistörlü mantık devresidir. Direnç transistör mantık devresi aşağıda gösterilmiştir. Burada kullanılan devre, dirençler ve transistörlerle tasarlanmış 2 girişli bir RTL NOR kapısıdır. Devredeki dirençler (R1 ve R2) giriş tarafına, transistörler (Q1 ve Q2) çıkış tarafına bağlanır.

Bu devrede transistörlerin emitör terminalleri basitçe toprak terminaline bağlanır. İki transistörün toplayıcı terminalleri ortaklaşa bağlanır ve 'RC' direnci boyunca voltaj kaynağına verilir. Bu devrede kollektör direncine pasif çekme direnci de denir.

Direnç-Transistör Mantığı Nasıl Çalışır?

2 girişli RTL NOR kapısı şu şekilde çalışır; Devrenin A ve B gibi her iki girişi de lojik 0'da olduğunda, iki transistörün kapısının aktif hale getirilmesi yeterli değildir. Böylece iki transistör çalışmayacak ve ‘Y’ çıkışında +VCC voltajı görünecektir. Bu nedenle bu devrenin çıkışı 'Y' terminalinde lojik YÜKSEK veya lojik 1'dir.

İki girişten herhangi biri lojik 1 veya YÜKSEK voltaj olarak verildiğinde YÜKSEK geçit giriş transistörü etkinleştirilecektir. Böylece bu, voltaj kaynağının RC direnci ve transistörü boyunca GND'ye gitmesi için bir şerit oluşturacaktır. Bu nedenle bu devrenin çıkışı 'Y' terminalinde lojik DÜŞÜK veya lojik 0'dır.

Devrenin her iki girişi de YÜKSEK olduğunda, bu devredeki her iki transistörün de etkinleştirilmesini sağlar. Böylece, RC direnci ve transistörü boyunca GND'ye voltaj beslemesi sağlamak için bir şerit oluşturacaktır. Bu nedenle bu devrenin çıkışı 'Y' terminalinde lojik DÜŞÜK veya lojik 0'dır. NOR kapısının doğruluk tablosu aşağıda verilmiştir.

Özellikler

Direnç transistörünün mantık özellikleri aşağıdakileri içerir.

• RTL çıkışı – 5.
• Yayılma gecikmesi – 25 ns
• RTL Güç dağıtımı – 12 MW.
• Düşük sinyal girişi için gürültü marjı – 0,4 v.
• Gürültü bağışıklığı zayıftır.
• Daha az hıza sahiptir.

RTL, DTL ve TTL arasındaki fark

RTL, DTL ve TTL arasındaki farklar aşağıdakileri içerir.

Avantajlar dezavantajlar

direnç transistör mantığı avantajları aşağıdakileri ekleyin.

• RTL devresi, çeşitli giriş sinyallerini birleştirmek için en az miktarda transistör kullanır; bu, birleştirilmiş sonuçtaki sinyalin yükseltilmesine ve ters çevrilmesine yardımcı olur
• RTL kapıları basit ve ucuzdur.
• Bunlar hem normal hem de ters sinyallerin sıklıkla mevcut olması nedeniyle kullanışlıdır.
• RTL'nin tasarımı basittir ve bileşen sayısı daha azdır, bu da onu dijital elektronikte popüler kılar.
• Direnç transistör mantığı, gelişmiş performans ve verimliliklerinden dolayı TTL ve CMOS gibi çok gelişmiş mantık aileleriyle değiştirildi.
• Çeşitli yarı iletken bileşenlerin kullanımını azaltır.

direnç transistör mantığı dezavantajları aşağıdakileri ekleyin.

• Direnç transistör mantığı, transistör o/p öngerilim direncini aşırı çalıştıracak şekilde davrandığında yüksek akım dağıtımına sahiptir.
• Taban ve toplayıcı dirençler içindeki akımı besleyerek transistör açıldığında yüksek güç dağılımına sahiptir.
• Sınırlı fan girişi var.
• Bu devrelerin hızı, transistörlerin ve dirençlerin kullanılması nedeniyle diğer mantık ailesi türleriyle karşılaştırıldığında oldukça yavaştır.
• RTL devreleri karmaşıktır.
• Bu devrelerin gürültü bağışıklığı zayıftır, bu da onları sinyalin parazitlenmesine ve bozulmasına karşı savunmasız hale getirir.
• RTL devreleri esas olarak düzgün çalışma için oldukça yüksek voltaj seviyelerine ihtiyaç duyar ve bu da diğer sistemlerle uyumluluklarını sınırlar.

Uygulamalar

direnç transistör mantığının uygulamaları aşağıdakileri ekleyin.

• Apollo Rehberlik Bilgisayarında RTL entegreleri kullanıldı,
• Bunlar kullanılan temel mantık devreleridir. dijital mantık aileler.

Böylece bu direnç-transistör mantığına genel bakış dirençler ve BJT'lerle tasarlanmış bir dijital devre sınıfıdır. RTL, dijital mantık ailelerinde kullanılan ana mantık devrelerinden biridir ve IC'ler için tanıtılan birincil mantık ailesi olarak kabul edilir. RTL teknolojisine sahip mantık kapıları, temel olarak dirençler ve NPN transistörleri kullanılarak tasarlanmıştır; burada dirençler akım sınırlayıcı olarak ve NPN transistörleri anahtar olarak kullanılır. İşte size bir soru; DTL nedir?