3.2.2 Диодты-транзисторлық логика – дтл сұлбасы.

 

 

                                                 3.9 сурет

         ДТЛ  тиекті сұлбасы 3.9 суретте көрсетілген. Мұнда VD₁, VD₂, VD₃ диодтар  және R₁ резистор конъюнктор (ЖӘНЕ), VT, R₂, R₃  элементтері ‑  инвертор (ЕМЕС), д VD_СМ1, VD_СМ2 – ЖӘНЕ және ЕМЕС ығыстырушы диодтар–  қисындық  элементтерінің  арасында  байланыс  орнатады және U₁   кернеуіне қатысты VT база потенциалын төмендетеді.  R₂ резисторы VT-да     ығысуы берілуі үшін қызмет етеді және оны транзистор жабық болғанда базаның кері тоғының қосымша тізбегі секілді кіріс диодтары ашық болған кезде жабық күйде ұстап тұруға кепіл болады.

Кірістегі жоғары деңгейінде кернеу U_A = U_B = U_C = U¹  , VD₁…VD₃ диодтары жабық,  U₁ нүктесінің  потенциалы  артады,    VD_СМ1, VD_СМ2  ығысу  диодтары  тіркеледі, VT  база  тогы  ағады және  транзистор  қанығуға кіреді. Коллектордағы  кернеу    нөлге  дейін түседі, яғни F = 0.

Егер  кірістердің әйтеуір  біреуінде  кернеудің төменгі  деңгейі    U_A немесе U_B немесе U_C  U⁰ -ге тең болса, онда  сәйкес диод  тіреледі де,  U₁ потенциалы  төмендейді,  VD_CМ1, VD_СМ2 ығысу диодтары жабылады. VT транзистор  базасындағы   жабылатын кернеу төмен. U_шығ = U_F = U¹, яғни элемент  шығысында  қисындық  бір шығады.

Егер тізбектің  үзік сызықпен   белгіленген бөлігін  алып тастаса  (3.9 суретті қара), ол   инверторға  айналады. 3.9 суретте оның беріліс сипаттамасы U_F = f(U_A) берілген. Егер кернеу А кірісінде 0-ге тең болса, онда VD₁  диоды  тура бағытқа ығысқан және  U₁  кернеу +0,6 В тең . Бұл шама VD_СМ1, VD_СМ2 диодтарының ашылуына  және  VТ транзисторының  база- эмиттерге өтуіне жеткіліксіз. Сондықтан I₁  тогы VD₁ диоды  U_A  сигнал  көзі  арқылы өтіп  жерге кетеді. VТ  транзисторы  жабық, осы кезде U_F = +5 В. ЕгерU_A артса, ондаU₁  1,2 В жеткенде  артады. Осы  мезетте VD_СМ1, VD_СМ2, VТ  ашылады және I₁  тогы  VТ транзисторы  арқылы  өтеді де оны қанығуға ауыстырады. U_A кернеуінің  одан  ары қарай  артуы VD₁ диодын жабады, бірақ U₁ шамасына  немесе V транзисторларының күйіне  әсер ете алмайды. Графикпен  көрініп  тұрғандай,  0 және  1, қисындық  күйлеріне  сәйкес келетін  кернеу  аралықтары  жуық шамамен  0 ≤ U⁰ ≤ 1,2 B, 1,5 ≤ U¹ ≤ 5 В.

Іс жүзінде  U⁰ 0,4 В-тен кіші, ал U¹ 5 В-қа  өте жақын, ол тұрақты ток  бойынша  жақсы   шу  қорын  қамтамасыз етеді.

Егер кіріске  қисындыққа  сәйкес келетін  кернеу  берілсе, онда VD₁ диоды  кері  бағытта  ығысқан  және осыдан  оның  алдыңғы сұлбаның  шығысынан ең аз  қуат   тұтынатыны шығады. Бірақ, егер кіріске қисындық 0 кернеуі қалыптасса, онда  I₁   тогы  элементтің кіріс  клеммасынан  қаныққан  транзистор арқылы жерге ағуы керек. Бұл  бір бірлік  жүктемеге сәйкес келеді. Егер бір шығысқа n  кіріс  жалғанса, онда  қаныққан  транзистор I₁  қарағанда  n есе  көп ток  өткізуі керек. Егер n өссе, онда  U_А шығыс кернеуі транзисторға    эквивалентті  өседі. Бұл әсер  3.16 суретте  жалғыз  шығыс  бірлік  жүктемесі  (ДТШ базалық   элементі  үшін ең үлкен  рұқсат етілген саны келтірілген).

Егер сұлбаға  3.9 суретіне сәйкес VD₂, VD₃ диодтарын  қосса, онда , U_F кернеуі  қисындық 1 сәйкес келеді, егер де  кірістердің  әйтеуір  біреуі қисындық  нөлге  сәйкес  келген жағдайда  орын алады. Егер барлық  кірістерде  қисындық бір  кернеу  бар болған  кезде ғана  шығыста  қисындық  нөл  алуға болады, яғни  осы сұлбамен   орындалатын  қисындық  операция,     түрінде  болады, ол ЖӘНЕ-ЕМЕС  операциясына сәйкес  келеді. Кіріс көлемін  диодтарды  қосу  арқылы ДТШ-ның  базалық  элементіндегі ЖӘНЕ-ЕМЕС  кірістер санын   20-ға  дейін  жеткізуге болады.

ДТШ –ның  типтік  элементі үшін ақпаратты ұстау 30 нс құрайды. Бұл  салыстырмалы  түрдегі  үлкен шама көп жағдайда  толығымен  мүмкін болып танылады.