微電子概論（第3版）課件5-1雙極數(shù)字電路單元電路設(shè)計(jì)-TTL電路

IntroductiontoMicroelectronicsThirdEdition《微電子概論》（第3版）郝躍賈新章史江一5.1.1TTL電路5.1雙極數(shù)字電路單元電路設(shè)計(jì)5.1.2ECL電路和I2L電路目錄概述晶體管-晶體管邏輯（Transistor-Transistor-Logic，TTL）電路發(fā)射極耦合邏輯（Emitter-CoupleLogic，ECL）電路集成注入邏輯（IntegratedInjectionLogic，I2L）電路TTL電路用于輸出大功率、高速場(chǎng)景ECL電路用于超高速場(chǎng)景I2L電路用于高密度場(chǎng)景，速度介于TTL與CMOS之間5.1.1TTL電路工藝：雙極型工藝制造應(yīng)用場(chǎng)景：高速度、大功率；缺點(diǎn)：高功耗由Rb、Rc、VT5構(gòu)成泄放網(wǎng)絡(luò)Rb使得VT6比VT5晚導(dǎo)通，使得VT2發(fā)射極電流注入VT5，改善了電壓傳輸特性VT5飽和后，VT6導(dǎo)通，分流，降低VT5飽和截止時(shí)，VT6基極無(wú)泄放回路，晚截止，加速VT5泄放，提高性能常見(jiàn)電路：集電極開(kāi)路門、三態(tài)門；SN54/74系列電路5.1.1TTL電路肖特基TTL電路，SchottkyTTLTTL電路開(kāi)關(guān)速度較高，但是受限于飽和深度，速度未能進(jìn)一步提升，同時(shí)集成度較低STTL降低了飽和深度，有效克服了多發(fā)射極晶體管的反向漏電電流，減小了寄生pnp管效應(yīng)，提升了TTL電路速度5.1.2ECL電路和I2L電路ECL優(yōu)點(diǎn)：非飽和型電路，工作時(shí)晶體管在放大和飽和兩個(gè)狀態(tài)之間切換，速度更高ECL缺點(diǎn)：功耗大，抗干擾能力弱ECL應(yīng)用場(chǎng)景：極高速場(chǎng)景兩輸入ECL或/或非門電流開(kāi)關(guān)，完成或/或非邏輯功能參考電源，提供定偏晶體管VT2基極偏置電壓射極開(kāi)路跟隨器，輸出級(jí)，降低輸出阻抗，降低輸出阻抗、緩沖隔離、電平移位5.1.2ECL電路和I2L電路I2L優(yōu)點(diǎn)：集成度高，工藝兼容其他雙極集成電路，成本低I2L組成：一個(gè)橫向pnp，一個(gè)倒置的多集電極npnI2L特點(diǎn)：是單端輸入多端輸出的非門，集電極開(kāi)路輸出，完成“線與”邏輯；電路形式簡(jiǎn)單，器件少，pnp管代替電阻，即是本級(jí)反相器的電流源，又是前級(jí)負(fù)載當(dāng)A為1時(shí)，npn