Familias TTL (Transistor-Transistor Logic) 2: Transistores

Electrónica. Disipación de potencia. Velocidad. Sensibilidad

  • Enviado por: Ivan Cardena
  • Idioma: castellano
  • País: México México
  • 2 páginas
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Comparación de las familias

PARAMETRO

TTL estándar

TTL 74L

TTL Schottky de baja potencia (LS)

Fairchild 4000B CMOS (con Vcc=5V)

Fairchild 4000B CMOS (con Vcc=10V)

Tiempo de propagación de puerta

10 ns

33 ns

5 ns

40 ns

20 ns

Frecuencia máxima de funcionamiento

35 MHz

3 MHz

45 MHz

8 MHz

16 MHz

Potencia disipada por puerta

10 mW

1 mW

2 mW

10 nW

10 nW

Margen de ruido admisible

1 V

1 V

0'8 V

2 V

4 V

Fan out

10

10

20

50 (*)

50 (*)

(*) O lo que permita el tiempo de propagación admisible

Dentro de la familia TTL encontramos las siguiente sub-familias:

L: Low power = disipación de potencia muy baja

LS: Low power Schottky = disipación y tiempo de propagación pequeño.

S: Schottky = disipación normal y tiempo de propagación pequeño.

AS: Advanced Schottky = disipación normal y tiempo de propagación extremadamente pequeño.

Resumen.

Todas las familias TTL presentan excelentes características .Es importante hacer algunas distinciones entre ellas sobre algunos puntos esenciales ,tales como disipación de potencia ,velocidad y la mayor o menor sensibilidad a las cargas capacitivas .Para diferenciar las familias de circuitos TTL se utilizan las indicaciones siguientes:

L:LOW POWER= disipación de potencia muy baja.

LS:LOW POWER SCHOTTKY= disipación y tiempo de propagación pequeño

S:SCHOTTKY= disipación de potencia normal y pequeño tiempo de propagación.

AS:ADVANCED SCHOTTKY= disipación normal y tiempo de propagación extremadamente pequeño.

Ninguna indicación : Características normales.

En dos tipos de CI de la familia ,esto es ,en los tipos TTL y L-TTL ,los transistores integrados conducen tan pronto como la corriente de base sea suficiente

para hacer la ganancia en corriente mínima .Normalmente el funcionamiento es diferente. En efecto la corriente de base de un transistor medio (con ganancia en

corriente muy elevada)es mas elevada de la necesaria ,lo que contribuye a acelerar la entrada en saturación del transistor Cuando se trata de conmutar un

transistor para que pase de saturación al corte ,el exceso de carga de la base,

provoca un aumento considerable del tiempo de conmutación .Se suele utilizar

normalmente un dopado a base de oro para acelerar la eliminación de esta carga

que trae en consecuencia una disminución notable de la ganancia de corriente.

La introducción de un diodo Schottky de barrera permite obtener excelentes resultados .Este diodo se caracteriza por una tensión directa pequeña (0,3 V) y

esta conectado entre la base y el emisor .Cuando el transistor entra en saturación ,la corriente de entrada excedente no entra en la base sino sino que se ve

encaminada hacia el conector a través del diodo Schottky. De esta manera el

transistor no esta nunca completamente saturado y se recupera rápidamente tan

pronto como desaparece la corriente de base .Con este sistema no es necesario

el dopado a base de oro y así la ganancia de corriente no se ve afectada; la corriente de base puede ser mas pequeña y la conmutación se realiza mas rápidamente. Los tipos ALS y AS están construidos con un proceso que comparado con las tecnologías anteriores, permite una reducción sustancial de las capacidades parásitas y de los tiempos de conmutación de los transistores por ser mas superficiales y de menor tamaño .El resultado final es una mejora en relación velocidad-potencia .La familia ALS puede ofrecer menor potencia y mayor velocidad que la LS, mientras que la familia AL presenta una velocidad de mas del doble que la TTL Schottky para la misma potencia que esta.