Dodał admin, 2008-03-13

W prostych urządzeniach automatyki powszechnie stosowane są układy elektryczne, wykorzystujące przekaźniki jako podstawowe elementy przełączające.

Klasy TTL, ECL, I2 L obejmują układy bipolarne, a pozostałe klasy dotyczą układów unipolarnych. Układy MOS dzielą się na dwie główne podklasy PMOS i NMOS, zależnie od typu przewodnictwa kanału użytych tranzystorów. W układach CMOS stosowane są tranzystory MOS w obydwu typach przewodnictwa (p i n).

Elementy układów scalonych.
Podstawowymi elementami aktywnymi układów scalonych są tranzystory. Ogólnie dzieli się tranzystory na: bipolarne i unipolarne (polowe). W cyfrowych układach scalonych jako elementy bierne stosuje się diody i rezystory, natomiast kondensatory w zasadzie nie są wykorzystywane. Wyjątek stanowią dynamiczne układy unipolarne, a w szczególności pamięci dynamiczne MOS.

Rezystory układów scalonych są również elementami półprzewodnikowymi, gdyż są wykonywane w postaci pasków odpowiednio domieszkowanego półprzewodnika.

UKŁADY TTL
Zależnie od stopnia scalenia układy TTL dzieli się na układy o małym stopniu scalenia (MSI) i dużym stopniu scalenia (LSI). Jednakże te ostatnie są często układami TTL tylko końcówkowo, natomiast ich struktura wewnętrzna wykorzystuje inne konfiguracje układowe, np. ECL lub ISL.
W praktyce inżynierskiej układy TTL są traktowane jako układy uniwersalne. Dzięki dużemu asortymentowi typów i wielu odmian serii układy TTL dominują w zastosowaniach sprzętowych, wykorzystujących układy SSI i MSI. Konkurencyjne do nich są układy CMOS, a zwłaszcza ich odmiany szybkie (HCMOS i ACL).

UKŁADY ECL
Klasa układów ECL znanych w polskim nazewnictwie jako układy o sprzężeniu emiterowym, obejmuje kilka rodzin i serii układów scalonych. Ich najważniejszą i najbardziej charakterystyczną cechą systemową jest bardzo duża szybkość działania. Typowe czasy propagacji nowoczesnych układów z tej klasy wynoszą 0.7¸2 ns, a ich maksymalna częstotliwość pracy 150 Mhz¸1.5 Ghz.

Interesujące jest porównanie układów ECL z układami TTL-S pod względem odporności na zakłócenia:
- układy ECL nie generują zakłóceń wewnętrznych, wywołanych zmianami prądu zasilania przy przełączeniu (pod warunkiem symetrycznego, jednakowego obciążenia), natomiast układy TTL-S produkują takie zakłócenia,
- odporność układów ECL na zakłócenia zewnętrzne jest znacznie mniejsza niż w układach TTL-S, gdyż impedancje wyjściowe układów obydwóch klas są podobne, a wartości marginesów zakłóceń różnią się znacznie na korzyść układów TTL-S,
- odporność układów ECL i TTL-S na zakłócenia przesłuchowe są podobne, biorąc pod uwagę podobny stosunek marginesu zakłóceń do wielkości ampitudylogicznej,
- nie kompensowane układy ECL są bardziej wrażliwe na wpływ zmian temperatury i napięcia zasilającego.