compuertas especiales
Páginas: 7 (1603 palabras)
Publicado: 1 de marzo de 2014
COMPUERTAS ESPECIALES
Existen diferentes subfamilias o series de la tecnología TTL, actualmente existen 8 diferentes tipos de acuerdo a la siguiente tabla
Nombre de la familia
Prefijo
capacidad de salida
Disipación de potencia (mW)
Retardo de propagación (ns)
Estándar
74
10
10
9
Baja potencia
74L
20
1
33
Alta velocidad
74H
10
22
6
Scott
74S
10
19
3
Schottky debaja potencia
74LS
20
2
9.5
Schottky avanzado
74AS
40
10
1.5
Schottky avanzado de baja potencia
74ALS
20
1
4
Alta velocidad
74F
20
4
3
En esta tabla se puede deducir que los circuitos integrados TTL tienen una designación numérica que comienza con 74 seguido de un sufijo que identifica el tipo de serie. La compuerta TTL estándar fue la primera versión de la familia TTL, luegoesta compuerta básica se diseño con diferentes componentes internos para lograr una menor cantidad de consumo de potencia o bien más rápidas.
El retardo de propagación de un circuito implementado con transistores que entra en saturación depende de dos factores:
Tiempo de almacenamiento
Constante de tiempo RC
Si se reduce el tiempo de almacenamiento disminuye el retardo de propagación, sise reducen los valores de las resistencias en el circuito se reducen las constantes de tiempo RC y disminuye el retardo de propagación. Esto ocasiona una mayor disipación de potencia por la disminución del valor de las resistencias.
En la familia de compuertas TTL de baja potencia, los valores de las resistencias son más altos que en la compuerta estándar, a fin de reducir la disipación depotencia, pero esto ocasiona un incremento en el retardo de propagación.
En la compuerta TTL de alta velocidad, se reducen los valores de las resistencias para acortar el retardo de propagación, pero aumenta la disipación de potencia.
La compuerta TTL Schottky fue la siguiente mejora de la tecnología. El objetivo del transistor Schottky es eliminar el tiempo de almacenamiento impidiendo altransistor entrar en saturación. Este transistor permite aumentar su rapidez de operación sin aumento excesivo en la disipación de potencia. El TTL Schottky de baja potencia sacrifica algo de rapidez a cambio de una menor disipación de potencia, esta compuerta tiene el mismo retardo de propagación de una compuerta TTL estándar pero con una disipación de apenas una quinta parte de una compuerta normal.Todas las series TTL están disponibles en SSI y en formas más complejas como componentes MSI y LSI. Las diferencias entre las series TTL no radica en la lógica digital que ejecutan, sino en la construcción interna de la compuerta NAND básica. De cualquier modo, las compuertas TTL de todas las series disponibles pueden tener tres tipos de configuración de salida
Salida de colector abiertoSalida en totem pole
Salida de tercer Estado
COMPUERTA DE SALIDA DE COLECTOR ABIERTO.
La compuerta TTL básica se modifica para obtener el colector del transistor interno. Esto se puede apreciar en el diagrama simplificado de la compuerta de colector abierto de la siguiente figura.
De la figura se puede apreciar que:
La salida de lacompuerta es directamente uno de los “colectores” con que esta construida la compuerta
Es necesaria una resistencia de “carga” a la salida para poder tener una respuesta de la compuerta
La compuerta requiere de una fuente para el correcto funcionamiento de la compuerta
El voltaje de salida no depende de la fuente de alimentación de la compuerta
Una de las principales aplicaciones de este tipode compuertas es realizar una interfaz entre la familia TTL y otro tipo de familia que funciona con un nivel de voltaje diferente.
SALIDA EN TÓTEM POLE
La impedancia de salida de una compuerta normalmente es una carga resistiva mas una capacitiva. La carga capacitiva es directamente la capacitancia del transistor de salida, la capacitancia de las compuertas conectadas a la salida así...
Existen diferentes subfamilias o series de la tecnología TTL, actualmente existen 8 diferentes tipos de acuerdo a la siguiente tabla
Nombre de la familia
Prefijo
capacidad de salida
Disipación de potencia (mW)
Retardo de propagación (ns)
Estándar
74
10
10
9
Baja potencia
74L
20
1
33
Alta velocidad
74H
10
22
6
Scott
74S
10
19
3
Schottky debaja potencia
74LS
20
2
9.5
Schottky avanzado
74AS
40
10
1.5
Schottky avanzado de baja potencia
74ALS
20
1
4
Alta velocidad
74F
20
4
3
En esta tabla se puede deducir que los circuitos integrados TTL tienen una designación numérica que comienza con 74 seguido de un sufijo que identifica el tipo de serie. La compuerta TTL estándar fue la primera versión de la familia TTL, luegoesta compuerta básica se diseño con diferentes componentes internos para lograr una menor cantidad de consumo de potencia o bien más rápidas.
El retardo de propagación de un circuito implementado con transistores que entra en saturación depende de dos factores:
Tiempo de almacenamiento
Constante de tiempo RC
Si se reduce el tiempo de almacenamiento disminuye el retardo de propagación, sise reducen los valores de las resistencias en el circuito se reducen las constantes de tiempo RC y disminuye el retardo de propagación. Esto ocasiona una mayor disipación de potencia por la disminución del valor de las resistencias.
En la familia de compuertas TTL de baja potencia, los valores de las resistencias son más altos que en la compuerta estándar, a fin de reducir la disipación depotencia, pero esto ocasiona un incremento en el retardo de propagación.
En la compuerta TTL de alta velocidad, se reducen los valores de las resistencias para acortar el retardo de propagación, pero aumenta la disipación de potencia.
La compuerta TTL Schottky fue la siguiente mejora de la tecnología. El objetivo del transistor Schottky es eliminar el tiempo de almacenamiento impidiendo altransistor entrar en saturación. Este transistor permite aumentar su rapidez de operación sin aumento excesivo en la disipación de potencia. El TTL Schottky de baja potencia sacrifica algo de rapidez a cambio de una menor disipación de potencia, esta compuerta tiene el mismo retardo de propagación de una compuerta TTL estándar pero con una disipación de apenas una quinta parte de una compuerta normal.Todas las series TTL están disponibles en SSI y en formas más complejas como componentes MSI y LSI. Las diferencias entre las series TTL no radica en la lógica digital que ejecutan, sino en la construcción interna de la compuerta NAND básica. De cualquier modo, las compuertas TTL de todas las series disponibles pueden tener tres tipos de configuración de salida
Salida de colector abiertoSalida en totem pole
Salida de tercer Estado
COMPUERTA DE SALIDA DE COLECTOR ABIERTO.
La compuerta TTL básica se modifica para obtener el colector del transistor interno. Esto se puede apreciar en el diagrama simplificado de la compuerta de colector abierto de la siguiente figura.
De la figura se puede apreciar que:
La salida de lacompuerta es directamente uno de los “colectores” con que esta construida la compuerta
Es necesaria una resistencia de “carga” a la salida para poder tener una respuesta de la compuerta
La compuerta requiere de una fuente para el correcto funcionamiento de la compuerta
El voltaje de salida no depende de la fuente de alimentación de la compuerta
Una de las principales aplicaciones de este tipode compuertas es realizar una interfaz entre la familia TTL y otro tipo de familia que funciona con un nivel de voltaje diferente.
SALIDA EN TÓTEM POLE
La impedancia de salida de una compuerta normalmente es una carga resistiva mas una capacitiva. La carga capacitiva es directamente la capacitancia del transistor de salida, la capacitancia de las compuertas conectadas a la salida así...
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