LOJİK KAPILAR (ANSI / IEEE-1973)

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "LOJİK KAPILAR (ANSI / IEEE-1973)"

Transkript

1 LOJİK KPILR (NSI / IEEE-1973) VE KPISI (ND GTE) = VE KPISI (OR GTE) = DEĞİL KPISI (NOT GTE) = VE DEĞİL (NND GTE) =(.) VE DEĞİL (NOR GTE) =(+) OR KPISI = LOJİK KPILR İKİ GİRİŞLİ KPILR ÜÇ GİRİŞLİ KPILR TEK GİRİŞLİ KPILR 1

2 NSI/IEEE-1973 NSI/IEEE-1984 ÖRNEK İR SISL DEVRE VE DOĞRULUK TLOSU F p F p x F=. P=.. =F+P =.+ 2

3 SISL LOJİK İLELER SISL ELEMNLR SDECE LOJİK İŞLEMLERİ İLE DEĞİL NI MND İT OLDUKLRI TEKNOLOJİE GÖREDE SINIFLNDIRILIRLR İLK LOJİK İŞLEM İLESİ: RTL: DİRENÇ TRNİSTOR LOJİK DTL: DİOT TRNİSTOR LOJİK STNDRT OLRK KUL EDİLEN LOJİK İLE: TTL: TRNİSTOR TRNİSTOR LOJİK ÜKSEK HILI İŞLEM İLESİ ECL: EMİTTER ĞLMLI LOJİK ÜKSEK ELEMN OĞUNLUĞU OLN TÜMDEVRELER: MOS: METL OKSİT RIİLETKEN DÜŞÜK GÜÇ TÜKETİMİ OLN TÜMDEVRELER: CMOS: COMPLEMENTR (TÜMLEİCİ) MOS R R R DİOD ND KPISI DİOD VE KPISI TRNİSTOR NOT KPISI = V R + V D + V =5v iken V = V =5V V =? V = V =4V V =? V = 0V, V =5V V =? = Vce + Ic.Rc Vce= - IcRc = β.ib.rc = β.(va-vbe).rc/rb = β.(va-0.6).rc/rb Vce Vce(sat) iken Ic= ( -Vce(sat) )/ (Rc+Rce(sat)) Rce(sat) 50Ώ Ic= ( -Vce(sat) )/ Rc olarak hesaplanır 3

4 D C F E C D E D5 R3 F D6 Soru: Diyotlar ile oluşturulmuş ND ve OR kapılarının ardarda bağlantısının = 5V, Giriş işaretleri 0V ve 5 V (lojik 0 ve 1) olarak alındığında Girişlerin (V, V, VD, VF) lojik değerlerine bağlı olarak, çıkış (Vc, VE, Vz) gerilimlerinin ifadelerini belirleyiniz. u bağlantı hakkında neler söylenebilir. (Direnç değerlerinin çıkış gerilimleri üzerindeki etkisi tartışılacaktır) Örnek: V=V=5V, TIKMDDIR. DOLISI İLE VD=0 V VE= VCC -V -V = VE= VCC -V -0.6 VD=5 V VE= VCC-VD = 4.4V DTL LOJİK VE DİODLRI ND KPISINI OLUŞTURUR. VE DİODLRI TRNİSTORU İLETİME GEÇİREN Vx GİRİŞ GERİLİMİNİ ÜKSELTMEKTİR. DTL NND GTE Vx Vy Tran. 0 0 <1.8 <0.6 OFF <1.8 <0.6 OFF <1.8 <0.6 OFF ON 0 4

5 DTR LOJİK VE SOUING CURRENT, SINKING CURRENT ILEK OFF ON GND ON OFF RTL LOJİK C Rb Rb Rb RTL NOR GTE Çalışmasını açıklayınız 5

6 TRNISTOR TRNISTOR LOGIC (TTL) 4KΏ 1.6KΏ R3 130Ώ =1 VE =1 2 VE 3 TRNİSTORLRI İLETİMDE 1 VE 4 TRNİSTORLRI KESİMDEDİR. 1 Va Vc 4 V2C=VEon + VCEST 4 ÜN İLETİMDE OLMSI İÇİN EN Vb R4 1KΏ 2 Vd 3 VCEST+VEon+V OLMLIDIR., 3 İLETİMDE İKEN 4 ÜN TIKMD KLMSI İÇİN KULLNILMIŞTIR. KIM 3 ÜERİNDEN İÇERİE DOĞRU (SINK) İKİ GİRİŞLİ TTL NND KPISI =0 VE =0 1 İLETİMDE, 2 VE 3 KESİMDE, 4 İLETİMDEDİR. KIM 4 ÜERİNDE DIŞRI DOGRU (SOUE) İKİ GİRİŞLİ TTL NOR KPISI R R R5 GND Çalışmasını açıklayınız 6

7 EMITER COUPLED LOGIC (EMITTER ĞLMLI LOJİK) 300Ώ 330Ώ R5 1 1 V1 VE 3 V0 V 2 R4 R6 R3 1.3K OFF OFF ON 0 1 OFF ON OFF 1 0 ON OFF OFF 1 1 ON ON OFF GND ÖEL KRKTERİSTİKLER LOJİK OLMN DURUM çıkış GÜRÜLTÜ PI (NOISE MRGIN) VCC VOH VOL 0 ÜKSEK DURUM GÜRÜLTÜ PI DÜŞÜK DURUM GÜRÜLTÜ PI VCC VIH VIL 0 LOJİK OLMN DURUM giriş VOH : LOJİK 1 OLRK ÜRETİLECEK MİNİMUM ÇIKIŞ GERİLİMİ VOL : LOJİK 0 OLRK ÜRETİLECEK MKSİMUM ÇIKIŞ GERİLİMİ VIH : LOJİK 1 OLRK KUL EDİLEİLEN MİNİMUM GİRİŞ GERİLİMİ VIL : LOJİK 0 OLRK KUL EDİLEN MKSİMUM giriş GERİLİMİ TTL İÇİN DEĞERLER VOH : 2.4 V VOL : 0.4 V VIH : 2 V VIL : 0.8 V DGP: = 0.4 DDGP: = 0.4 7

8 ÇIKIŞ ELPESİ (FN OUT) ir kapının çıkış yelpazesi, o kapının çıkışına bağlanabilecek ve kapının normal çalışmasını etkilemeyecek standart yüklerin sayısı IOH IOL IIH IIH TTL İÇİN IOH : 400 µ IIH : 40 µ IOL : 16 m IIL : 1.6 m IIL IIL IIH ( IOH / IIH ) ( IOL / IIL ) Oranlarından Küçük olanı seçilir. IIL GEÇİŞ MNI (TRNSITION TIME) GEÇİKMEE NEDEN OLN TÜMDEVRE İÇİNDE ULUNN ELEMNLRIN SHİP OLDUKLRI ÇLIŞM ŞRTLRINDKİ KPSİTİF ETKİLERDİR. ÜKSELME SÜRESİ (RISE TIME) DÜŞME SÜRESİ (FLL TIME) GEÇİKME MNI (PROPGTION DEL) tphl: 1 0 GEÇİŞ SÜRESİ tplh: 0 1 GEÇİŞ SÜRESİ İKİLİ SİSTEM İŞRETİNİN DEĞERİNDE İR DEĞİŞİM OLDUĞUND İŞRETİN GİRİŞTEN ÇIKIŞ (İŞRET OLU ÜERİNDE) OLUŞN GEÇİKMEDİR. Giriş ve çıkış işaretinin %50 noktaları arasındaki zaman farkı olarak tanımlanır. (Nanosn mertebesindedir.) ir TTL kapısı için tphl=7 nsn tplh=11 nsn 8

9 SORU: şağıdaki devrede bulunan elemanlar için propagation delay =0.01 mikrosn. dir. girişi olarak verilen işarete karşın çıkış işaretini çiziniz. x y 1 mikrosn C x C y GÜÇ KI (POWER DISSIPTION) HER ELEKTRONİK DEVRE ÇLIŞMSI ESNSIND İR GÜÇ HR. U GÜÇ KI Mw (mili WTT) OLRK İFDE EDİLİR VE KPININ İHTİCI OLN GÜÇ MİKTRINI ELİRLER. İR KPID KOLN GÜÇ MİKTRI ÇEKİLEN Icc KIMI VE ESLEME GERİLİMİ İLE ELİRLENİR. GÜÇ= x Icc I cch =Kapının çıkışı yüksek gerilim seviyesinde iken güç kaynağından çekilen akım (TTL NND kapısında =5V iken I cch =1 m) I ccl =Kapının çıkışı düşük gerilim seviyesinde iken güç kaynağında çekilen akım(ttl NND kapısında =5V iken I ccl =3 m) Ortalama Güç kaybı I cc (ort)= (I cch + I ccl ) / 2 P d (ort)= I cc (ort) x V cc 9

10 ÇIK KOLLEKTOR (OPEN COLLECTOR) ÇIKIŞ ÇIKIŞ TRNSİSTÖRÜ ÜERİNE DIŞRIDN İR ÜK ĞLMK İÇİN KULLNILN ÇIKI ŞEKLİ. U ÇIKIŞLRDN, ÇIKIŞ İŞRETİNİ KULLNİLMEK İÇİN ÜK ĞLMK GEREKLİDİR. ÜK ÜK OLRK LED ROLE SELENOİD VLF.. ĞLNİLİR ÜÇ DURUMLU ELEMNLR (THREE STTE) NI HTTI ORTK OLRK PLŞN ELEMNLRIN ÇIKIŞLRI 3 DURUMLUDUR. SISL SİSTEM 1 SISL SİSTEM 2 SISL SİSTEM

11 ÜÇ DURUMLU TTL NND KPISI R3 1 Va Vc 4 Vb R4 2 3 SORULRINI 11