Применение ТТЛ микросхем Для успешного применения ИС ТТЛ в электронной вычислительной аппаратуре (ЭВА) и обеспечения надежной работы необходимо знать технические характеристики ИС, строго руководствоваться требованиями технических условий по режимам эксплуатации и правилам электромонтажа, не допускать выхода параметров за значения, указанные для предельных режимов эксплуатации.Только тогда можно избежать ошибок, которые, несмотря на правильное логическое проектирование схемы, не позволяют обеспечить ее надежную работу.
В данной главе изложены некоторые особенности применения ИС ТТЛ, которые не всегда учитываются разработчиками ЭВА, что приводит к нарушениям электрических режимов эксплуатации ИС, снижению надежности ИС и аппаратуры в целом. Особенности применения логических элементов ТТЛ Обеспечение нагрузочной способности по постоянному току при работе ИС ТТЛ друг на друга. Все ИС ТТЛ по логическим уровням напряжения совместимы друг с другом.Однако по нагрузочной способности ИС разных серий имеют известные различия.
В пределах одной серии ИС, как правило, обладают одинаковой нагрузочной способностью или, иначе, одинаковым коэффициентом разветвления, определяемым числом входов эквивалентных ЛЭ, которые могут быть подключены к выходу каждого из них. Исключение составляют микросхемы, содержащие логические элементы с более мощными выходными каскадами, например буферные формирователи, схемы сопряжения с магистралью, схемы с повышенным коэффициентом разветвления.Чем выше нагрузочная способность логических элементов ИС, тем больше их логические возможности.
Превышение нагрузочной способности по отношению к заданной техническими условиями приводит к ухудшению других параметров ИС: снижению быстродействия, увеличению потребляемой мощности, ухудшению помехоустойчивости и надежности.Поэтому при конструировании ЭВА необходимо правильно оценивать нагрузочную способность микросхемы по постоянному току, особенно при работе микросхем разных серий друг на друга, и стремиться к снижению нагрузки.
При работе ИС друг на друга выходной ток ЛЭ определяется входными токами управляемых ИС и задается для неблагоприятного рабочего режима в допустимых пределах изменения температуры окружающей среды и напряжения питания для входного напряжения как низкого (лог. 0), так и высокого (лог. 1) уровня.При наличии на одном из входов логического элемента ИС (например, серии К155) напряжения, соответствующего лог. 0, через эмиттер входного транзистора вытекает максимальный ток. Для базового логического элемента (со стандартным выходом) ИС серии К155 он составляет 1,6 мА и имеет отрицательный знак. При поступлении на каждый вход сигнала, равного единице, через эмиттер входного транзистора втекает ток 40 мкА. При этом токи, втекающие в микросхему, имеют положительный знак.