Familias logicas
Páginas: 10 (2440 palabras)
Publicado: 18 de febrero de 2010
Introducción
No hace aun 70 años de la época en que todos los aparatos electrónicos eran construidos utilizando únicamente componentes discretos entre los que se encuentran las resistencias, los condensadores y las, para esa época muy difundidas, válvulas.
Dado que sus dimensiones eran considerables sobre todo comparados con los actuales circuitos integrados, los aparatos resultabanembarazosos y con un alto consumo de energía, que provocaba averías frecuentes comprometiendo tanto la fiabilidad como la economía del sistema. El descubrimiento en 1948 de los transistores de reducidas dimensiones y bajo costo marco el inicio de la caída de las válvulas. El transistor ofrecía además de su reducido tamaño una fiabilidad y duración que las válvulas no estaban en condiciones de ofrecer.La idea básica de los circuitos integrados fue formulada a inicio de los sesenta y ya para 1965 los sistemas de producción estaban en condiciones de realizar circuitos capaces de contener en una sola pastilla hasta 30 transistores.
Viendo los productores la potencialidad de los circuitos integrados concentraron sus esfuerzos en estos para lograr integrar cada vez una mayor cantidad decomponentes.
Este fue el inicio de las familias lógicas cada empresa deseaba ofrecer el mejor producto por lo que trabajaba en investigaciones tendentes a ofrecer mas economía, rapidez, y ventajas sobre las demás naciendo así una gran variedad de tipos cada una con sus ventajas y particularidades que nos permiten utilizarlas en diferentes aplicaciones.
Este trabajo tiende a comprender un poco esasparticularidades de las diferentes familias lógicas y de este modo utilizarlas en las situaciones que se requieran.
Esperamos que este proceso de investigación que hemos llevado a cabo sea de gran ayuda a todo el que lo lea y pueda encontrar en el una buena fuente de consulta.
Las familias lógicas
Direct-coupled transistor logic (DCTL)
En un sistema DCTL, la salida de una puerta estaconectada directamente con la entrada de la siguiente.
Si a una de las entradas se conecta una tensión positiva (nivel lógico 1), el transistor se saturara y la tensión de salida descenderá al valor lógico 0, cuando las puertas piloto y de carga están conectadas entre si, los niveles lógicos variaran entre 0.2 y 0.9 V (0.2 para el nivel lógico 0 y 0.9 para el valor lógico 1) y la tensión detransición será de 0.7 V, aproximadamente.
La ventaja de este sistema es la sencillez; pero se plantea el problema de que su funcionamiento esta condicionado por las diferencias entre las características de los distintos transistores. De hecho, si un transistor tiene una tensión base-emisor ligeramente mas baja que la de los otros que están en paralelo, acapara la mayor parte de la corrientedisponible, impidiendo que el circuito funcione correctamente; a este efecto se le llama current hogging.
Actualmente los circuitos DCTL son muy poco utilizados por lo que no abundaremos más en su estudio.
Resistor transistor logic (RTL)
La RTL fue la primera familia importante de circuitos lógicos.
La ventaja de esta configuración consiste en la eliminación del current hogging. Esto se hacepor medio de resistores lo que implica un efecto negativo en la velocidad de conmutación del circuito, ya que hay que cargar y descargar la capacidad de entrada de los transistores a través de una resistencia adicional, que hace que la constante de tiempo del circuito sea más elevada.
El RTL tiene una inmunidad al ruido relativamente baja: en el estado lógico 0, el margen de ruido es de unos0.5 V, mientras que en el estado lógico 1 es de solo 0.2V.
La velocidad de conmutación de circuito RTL se puede mejorar si se conecta un condensador en paralelo con los resistores. A esta variante se le llama resistor-capacitor-transistor-logic (RCTL).
El circuito RCTL, sin embargo presenta una gran desventaja que es la necesidad de un alto numero de resistencias y condensadores, que son...
No hace aun 70 años de la época en que todos los aparatos electrónicos eran construidos utilizando únicamente componentes discretos entre los que se encuentran las resistencias, los condensadores y las, para esa época muy difundidas, válvulas.
Dado que sus dimensiones eran considerables sobre todo comparados con los actuales circuitos integrados, los aparatos resultabanembarazosos y con un alto consumo de energía, que provocaba averías frecuentes comprometiendo tanto la fiabilidad como la economía del sistema. El descubrimiento en 1948 de los transistores de reducidas dimensiones y bajo costo marco el inicio de la caída de las válvulas. El transistor ofrecía además de su reducido tamaño una fiabilidad y duración que las válvulas no estaban en condiciones de ofrecer.La idea básica de los circuitos integrados fue formulada a inicio de los sesenta y ya para 1965 los sistemas de producción estaban en condiciones de realizar circuitos capaces de contener en una sola pastilla hasta 30 transistores.
Viendo los productores la potencialidad de los circuitos integrados concentraron sus esfuerzos en estos para lograr integrar cada vez una mayor cantidad decomponentes.
Este fue el inicio de las familias lógicas cada empresa deseaba ofrecer el mejor producto por lo que trabajaba en investigaciones tendentes a ofrecer mas economía, rapidez, y ventajas sobre las demás naciendo así una gran variedad de tipos cada una con sus ventajas y particularidades que nos permiten utilizarlas en diferentes aplicaciones.
Este trabajo tiende a comprender un poco esasparticularidades de las diferentes familias lógicas y de este modo utilizarlas en las situaciones que se requieran.
Esperamos que este proceso de investigación que hemos llevado a cabo sea de gran ayuda a todo el que lo lea y pueda encontrar en el una buena fuente de consulta.
Las familias lógicas
Direct-coupled transistor logic (DCTL)
En un sistema DCTL, la salida de una puerta estaconectada directamente con la entrada de la siguiente.
Si a una de las entradas se conecta una tensión positiva (nivel lógico 1), el transistor se saturara y la tensión de salida descenderá al valor lógico 0, cuando las puertas piloto y de carga están conectadas entre si, los niveles lógicos variaran entre 0.2 y 0.9 V (0.2 para el nivel lógico 0 y 0.9 para el valor lógico 1) y la tensión detransición será de 0.7 V, aproximadamente.
La ventaja de este sistema es la sencillez; pero se plantea el problema de que su funcionamiento esta condicionado por las diferencias entre las características de los distintos transistores. De hecho, si un transistor tiene una tensión base-emisor ligeramente mas baja que la de los otros que están en paralelo, acapara la mayor parte de la corrientedisponible, impidiendo que el circuito funcione correctamente; a este efecto se le llama current hogging.
Actualmente los circuitos DCTL son muy poco utilizados por lo que no abundaremos más en su estudio.
Resistor transistor logic (RTL)
La RTL fue la primera familia importante de circuitos lógicos.
La ventaja de esta configuración consiste en la eliminación del current hogging. Esto se hacepor medio de resistores lo que implica un efecto negativo en la velocidad de conmutación del circuito, ya que hay que cargar y descargar la capacidad de entrada de los transistores a través de una resistencia adicional, que hace que la constante de tiempo del circuito sea más elevada.
El RTL tiene una inmunidad al ruido relativamente baja: en el estado lógico 0, el margen de ruido es de unos0.5 V, mientras que en el estado lógico 1 es de solo 0.2V.
La velocidad de conmutación de circuito RTL se puede mejorar si se conecta un condensador en paralelo con los resistores. A esta variante se le llama resistor-capacitor-transistor-logic (RCTL).
El circuito RCTL, sin embargo presenta una gran desventaja que es la necesidad de un alto numero de resistencias y condensadores, que son...
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