டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக்: சர்க்யூட், வேலை, உண்மை அட்டவணை & அதன் பயன்பாடுகள்

டிஜிட்டல் லாஜிக் சர்க்யூட்களை வடிவமைப்பதில் பல்வேறு வகையான லாஜிக் குடும்பங்கள் உள்ளன; மின்தடை டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் (RTL), உமிழ்ப்பான் இணைக்கப்பட்ட லாஜிக் (ECL), டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் (DTL), நிரப்பு உலோக ஆக்சைடு செமிகண்டக்டர் லாஜிக் (CMOS) மற்றும் டிரான்சிஸ்டர்-டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் (TTL) . இந்த தர்க்கக் குடும்பங்களில், DTL லாஜிக் குடும்பம் 1960கள் & 1970 களுக்கு முன்பு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது போன்ற மேம்பட்ட தர்க்கக் குடும்பங்களுக்குப் பதிலாக CMOS மற்றும் TTL. டையோடு-டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கம் என்பது ஒரு வகுப்பாகும் டிஜிட்டல் சுற்றுகள் இது டையோட்கள் மற்றும் டிரான்சிஸ்டர்கள் மூலம் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே டையோட்கள் மற்றும் டிரான்சிஸ்டர்களின் கலவையானது மிகவும் சிறிய கூறுகளுடன் சிக்கலான தர்க்க செயல்பாடுகளை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. என்பது பற்றிய சுருக்கமான தகவல்களை இந்த கட்டுரை வழங்குகிறது டிடிஎல் அல்லது டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் என்றால் என்ன?

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் என்பது டிஜிட்டல் சர்க்யூட்களை உருவாக்கப் பயன்படும் டிஜிட்டல் லாஜிக் குடும்பத்தைச் சேர்ந்த லாஜிக் சர்க்யூட் ஆகும். இந்த சுற்று வடிவமைக்கப்படலாம் டையோட்கள் மற்றும் உள்ளீட்டு பக்கத்தில் டையோட்கள் பயன்படுத்தப்படும் டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் வெளியீடு பக்கத்தில் டிரான்சிஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எனவே இது DTL என அழைக்கப்படுகிறது. DTL என்பது மின் சமிக்ஞைகளை செயலாக்க தற்போதைய டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு குறிப்பிட்ட வகை சுற்று ஆகும்.

இந்த லாஜிக் சர்க்யூட்டில், தர்க்க செயல்பாடுகளைச் செய்ய டையோட்கள் பயனுள்ளதாக இருக்கும், அதே சமயம் டிரான்சிஸ்டர்கள் பெருக்க செயல்பாடுகளைச் செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒப்பிடும்போது DTL பல நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது மின்தடை டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கம் போன்றது; அதிக விசிறி-வெளியீட்டு மதிப்புகள் மற்றும் அதிக இரைச்சல் அளவு, டிடிஎல் RTL குடும்பத்திற்குப் பதிலாக மாற்றப்பட்டது. தி டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக்கின் பண்புகள் முக்கியமாக அடங்கும்; டிஜிட்டல் கலாச்சாரமற்ற, டிஜிட்டல் மூலோபாயவாதி, டிஜிட்டல் கட்டிடக் கலைஞர், நிறுவன சுறுசுறுப்பானவர், வாடிக்கையாளர் மையவாதி, தரவு வக்கீல், டிஜிட்டல் பணியிட இயற்கை அழகுபடுத்துபவர் & வணிக செயல்முறை மேம்படுத்தி.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் சர்க்யூட்

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் சர்க்யூட் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. இது இரண்டு உள்ளீடு டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் NAND கேட் சர்க்யூட் ஆகும். இந்த சுற்று இரண்டு டையோட்கள் & ஒரு டிரான்சிஸ்டருடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இதில் இரண்டு டையோட்கள் D1 உடன் குறிக்கப்படுகின்றன, மேலும் D2 & மின்தடையம் R1 உடன் குறிக்கப்படுகிறது, இது லாஜிக் சர்க்யூட்டின் உள்ளீட்டு பக்கத்தை உருவாக்குகிறது. Q1 டிரான்சிஸ்டர் CE கட்டமைப்பு & R2 மின்தடை ஆகியவை வெளியீட்டு பக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த சர்க்யூட்டில் உள்ள 'C1' மின்தேக்கியானது மாறுதல் நேரம் முழுவதும் ஓவர் டிரைவ் மின்னோட்டத்தை கொடுக்கப் பயன்படுகிறது, மேலும் இது மாறுதல் நேரத்தை சில நிலைக்குக் குறைக்கிறது.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் வேலை செய்கிறது

A & B சுற்றுகளின் உள்ளீடுகள் இரண்டும் குறைவாக இருக்கும் போது, ​​D1 & D2 இரு டையோட்களும் முன்னோக்கிச் சார்புடையதாக மாறும், இதனால் இந்த டையோட்கள் முன்னோக்கி திசையில் செல்லும். இவ்வாறு மின்னழுத்தம் வழங்கல் (+VCC = 5V) காரணமாக தற்போதைய வழங்கல் R1 மின்தடையம் மற்றும் இரண்டு டையோட்கள் முழுவதும் GND க்கு வழங்கப்படும். R1 மின்தடையத்திற்குள் மின்னழுத்தம் வழங்கல் குறைக்கப்படுகிறது & Q1 டிரான்சிஸ்டரை இயக்க இது போதுமானதாக இருக்காது, இதனால் Q1 டிரான்சிஸ்டர் கட்-ஆஃப் பயன்முறையில் இருக்கும். எனவே, 'Y' முனையத்தில் o/p என்பது லாஜிக் 1 அல்லது உயர் மதிப்பாக இருக்கும்.

உள்ளீடுகளில் ஏதேனும் ஒன்று குறைவாக இருக்கும் போது, ​​அதனுடன் தொடர்புடைய டையோடு முன்னோக்கி-சார்புடையதாக இருக்கும், எனவே இதேபோன்ற செயல்பாடு நடக்கும். இந்த டையோட்களில் ஏதேனும் ஒன்று முன்னோக்கி சார்புடையதாக இருப்பதால், முன்னோக்கி-சார்பு டையோடு முழுவதும் மின்னோட்டம் தரையில் வழங்கப்படும், இதனால் 'Q1' டிரான்சிஸ்டர் கட்-ஆஃப் பயன்முறையில் இருக்கும், எனவே 'Y' முனையத்தில் வெளியீடு இருக்கும் உயர் அல்லது தர்க்கம் 1.

A & B உள்ளீடுகள் இரண்டும் அதிகமாக இருக்கும் போது இரண்டு டையோட்களும் தலைகீழாக இருக்கும், இதனால் இரண்டு டையோட்களும் நடத்தாது. எனவே இந்த நிலையில், Q1 டிரான்சிஸ்டரை கடத்தல் பயன்முறையில் செலுத்துவதற்கு +VCC மின்னழுத்தம் போதுமானதாக இருக்கும்.

எனவே டிரான்சிஸ்டர் உமிழ்ப்பான் மற்றும் சேகரிப்பான் முனையங்கள் முழுவதும் நடத்துகிறது. முழு மின்னழுத்தமும் 'R2' மின்தடையத்திற்குள் குறைக்கப்படுகிறது & 'Y' முனையத்தில் வெளியீடு குறைந்த o/p ஐக் கொண்டிருக்கும் மற்றும் குறைந்த அல்லது லாஜிக் 0 எனக் கருதப்படுகிறது.

உண்மை அட்டவணை

DTL உண்மை அட்டவணை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் பரவல் தாமதம் மிகவும் பெரியது. எல்லா உள்ளீடுகளும் லாஜிக் அதிகமாக இருக்கும்போதெல்லாம், டிரான்சிஸ்டர் செறிவூட்டலுக்குச் சென்று, அடிப்படைப் பகுதிக்குள் சார்ஜ் பில்ட்-அப்களைச் செய்யும். ஒரு உள்ளீடு குறைவாக இருக்கும் போதெல்லாம், இந்த கட்டணத்தை நீக்கி, பரப்புதல் நேரத்தை மாற்ற வேண்டும். ஒரு வழி நுட்பத்தில் டையோடு டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கத்தை விரைவுபடுத்துவதற்கு மின்தடையம் R3 முழுவதும் ஒரு மின்தேக்கியைச் சேர்ப்பதாகும். இங்கே, இந்த மின்தேக்கியானது அடிப்படை முனையத்தில் திரட்டப்பட்ட கட்டணத்தை நீக்குவதன் மூலம் டிரான்சிஸ்டரை அணைக்க உதவுகிறது. இந்த சர்க்யூட்டில் உள்ள மின்தேக்கியானது முதல் அடிப்படை இயக்ககத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம் டிரான்சிஸ்டரை இயக்க உதவுகிறது.

மாற்றியமைக்கப்பட்ட டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக்

மாற்றியமைக்கப்பட்ட DTL NAND கேட் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. மின்தடையங்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகள் கூறுகளின் பெரிய மதிப்புகள் ஒரு IC இல் பொருளாதார ரீதியாக உருவாக்குவது மிகவும் கடினம். எனவே, C1 மின்தேக்கியை நீக்கி, மின்தடையின் மதிப்புகளைக் குறைத்து மற்றும் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பின்வரும் DTL NAND கேட் சர்க்யூட்டை IC செயல்படுத்துவதற்கு மாற்றியமைக்க முடியும். திரிதடையம் அடையக்கூடிய இடங்களில் & டையோட்கள். இந்த மாற்றியமைக்கப்பட்ட சர்க்யூட் வெறுமனே ஒரு நேர்மறை விநியோகத்தைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் இந்த சுற்று D1 மற்றும் D2 டையோட்கள், ஒரு R3 மின்தடையம் மற்றும் ஒரு டிரான்சிஸ்டரைஸ்டு இன்வெர்ட்டர் மூலம் பின்பற்றப்படும் AND கேட் ஆகியவற்றைக் கொண்ட உள்ளீட்டு நிலை ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.

வேலை

இந்த சர்க்யூட்டின் வேலை என்னவென்றால், இந்த சர்க்யூட்டில் A மற்றும் B ஆகிய இரண்டு உள்ளீட்டு முனையங்கள் உள்ளன, மேலும் A & B போன்ற உள்ளீட்டு மின்னழுத்தங்கள் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ இருக்கலாம்.

இரண்டு உள்ளீடுகளும் A & B குறைவாகவோ அல்லது லாஜிக் 0 ஆகவோ இருந்தால், இரு டையோட்களும் முன்னோக்கிச் சார்புடையதாக இருக்கும், இதனால் 'M' இல் உள்ள சாத்தியக்கூறு ஒரு டையோடின் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியாகும், இது 0.7 V ஆகும். இருப்பினும் 'Q' டிரான்சிஸ்டரை கடத்துதலுக்குள் செலுத்த வேண்டும். , பிறகு 'Q' டிரான்சிஸ்டரின் டையோட்கள் D3, D4 & BE சந்திப்பை முன்னோக்கிச் செலுத்த நமக்கு 2.1 V தேவை, இதனால் இந்த டிரான்சிஸ்டர் கட்ஆஃப் & வெளியீடு Y = 1 வழங்குகிறது

Y = Vcc = தர்க்கம் 1 மற்றும் A = B = 0, Y = 1 அல்லது High.

உள்ளீடுகளில் ஏதேனும் ஒன்று A அல்லது B குறைவாக இருந்தால், எந்த ஒரு உள்ளீடும் GND உடன் +Vcc உடன் இணைக்கப்பட்ட எந்த முனையத்துடன் இணைக்கப்படலாம், அதற்கு சமமான டையோடு நடத்தும், மேலும் VM ≅ 0.7 V & Q டிரான்சிஸ்டர் துண்டிக்கப்படும். , மற்றும் வெளியீடு 'Y' = 1 அல்லது லாஜிக் உயர்வை வழங்கவும்.

A = 0 & B =1 (அல்லது) என்றால் A = 1 & B = 0, பின்னர் Y = 1 அல்லது HIGH ஐ வெளியிடவும்.

A & B போன்ற இரண்டு உள்ளீடுகளும் அதிகமாகவும், A & B இரண்டும் + Vcc உடன் இணைக்கப்பட்டிருந்தால், D1 & D2 டையோட்கள் இரண்டும் தலைகீழ் அடிப்படையிலானவை & அவை நடத்தாது. D3 & D4 டையோட்கள் முன்னோக்கி சார்புடையவை மற்றும் அடிப்படை முனையத்தில் மின்னோட்டம் Rd, D3, & D4 மூலம் Q டிரான்சிஸ்டருக்கு வழங்கப்படுகிறது. டிரான்சிஸ்டரை செறிவூட்டலுக்கு இயக்கலாம் & o/p மின்னழுத்தம் குறைந்த மின்னழுத்தமாக இருக்கும்.

A = B = 1 க்கு, வெளியீடு Y = 0 அல்லது LOW.

மாற்றியமைக்கப்பட்ட DTL இன் பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்.

லாஜிக் உயர் நிலையில் உள்ள உயர் மின்மறுப்பு கொண்ட அடுத்தடுத்த வாயில்கள் காரணமாக அதிக மின்விசிறி வெளியேறுவது சாத்தியமாகும். இந்த சுற்றுக்கு அதிக சத்தம் எதிர்ப்பு சக்தி உள்ளது. மின்தடையங்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளுக்குப் பதிலாக பல டையோட்களைப் பயன்படுத்துவது ஒருங்கிணைந்த சுற்று வடிவத்திற்குள் இந்த சுற்று மிகவும் சிக்கனமானதாக இருக்கும்.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் NOR கேட்

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் NOR கேட் DTL NAND கேட் போலவே டிஆர்எல் அல்லது டிரான்சிஸ்டர் இன்வெர்ட்டருடன் கேட் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு பொதுவான வெளியீட்டின் மூலம் பல்வேறு DTL இன்வெர்ட்டர்களை இணைப்பதன் மூலம் DTL NOR சுற்றுகளை மிகவும் நேர்த்தியாக வடிவமைக்க முடியும். இந்த முறையில், NOR வாயிலுக்கு தேவையான உள்ளீடுகளை அனுமதிக்க பல இன்வெர்ட்டர்களை ஒன்றிணைக்கலாம்.

இந்த சுற்று DTL இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட்டின் கூறுகளைக் கொண்டு வடிவமைக்கப்படலாம் மின்சாரம் & இரண்டு 4.7 கி மின்தடையங்கள் , 1N914 அல்லது 1N4148 சிலிக்கான் டையோட்கள். கீழே காட்டப்பட்டுள்ள சர்க்யூட்டின்படி சர்க்யூட்டை இணைக்கவும்.

வேலை

இணைப்புகள் செய்யப்பட்டவுடன், சுற்றுக்கு மின்சாரம் வழங்க வேண்டும். அதன் பிறகு, ஒரு டிப் ஸ்விட்ச் மூலம் மின்சார விநியோகத்திலிருந்து A & B இல் சாத்தியமான நான்கு உள்ளீட்டு சேர்க்கைகளைப் பயன்படுத்தவும். இப்போது ஒவ்வொரு உள்ளீட்டு சேர்க்கைக்கும், 'Q' வெளியீட்டின் தர்க்க நிலையைக் குறிப்பிட வேண்டும். LED & அந்த வெளியீட்டை பதிவு செய்யவும். NOR கேட் செயல்பாட்டுடன் முடிவுகளை ஒப்பிடுக. உங்கள் அவதானிப்புகளை முடித்ததும், மின்சார விநியோகத்தை அணைக்கவும்.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் மற்றும் கேட்

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் மற்றும் கேட் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த சுற்றில், தர்க்கம் பின்வருமாறு கூறுகிறது; 1 & 0 +5V நேர்மறை தர்க்கம் & 0V அதற்கேற்ப எடுக்கப்படுகின்றன.

A1, A2 (அல்லது) A3 இலிருந்து எந்த உள்ளீடும் குறைந்த லாஜிக் நிலையில் இருக்கும் போது, ​​அந்த உள்ளீட்டுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள டையோடு அதன் பின் முன்னோக்கிச் சாய்வாக இருக்கும், டிரான்சிஸ்டர் துண்டிக்கப்படும் & வெளியீடு குறைவாக இருக்கும் அல்லது லாஜிக் 0 ஆக இருக்கும் இதேபோல், மூன்று உள்ளீடுகளும் தர்க்கம் 1 இல் இருந்தால், எந்த டையோட்களும் கடத்தி மற்றும் டிரான்சிஸ்டர் அதிக அளவில் நடத்துவதில்லை. அதன் பிறகு, டிரான்சிஸ்டர் நிறைவுற்றது & வெளியீடு உயர் அல்லது தர்க்கம் 1 ஆக இருக்கும்.

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் மற்றும் கேட் ஆகியவற்றின் உண்மை அட்டவணை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.

DTL, TTL & RTL இடையே ஒப்பீடு

டிடிஎல், டிடிஎல் மற்றும் ஆர்டிஎல் இடையே உள்ள வேறுபாடுகள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

நன்மைகள்

டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் சர்க்யூட்டின் நன்மைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன.

• RTL உடன் ஒப்பிடும்போது DTL இன் மாறுதல் வேகம் வேகமாக உள்ளது.
• மின்தடையங்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளுடன் ஒப்பிடும்போது IC களில் டையோட்களை உருவாக்குவது எளிமையானது என்பதால், டிடிஎல் சர்க்யூட்டுகளுக்குள் டையோட்களின் பயன்பாடு அவற்றை மலிவானதாக ஆக்குகிறது.
• DTL சுற்றுகளுக்குள் மின் இழப்பு மிகக் குறைவு.
• DTL சுற்றுகள் வேகமான மாறுதல் வேகத்தைக் கொண்டுள்ளன.
• DTL அதிக ஃபேன்-அவுட் & மேம்படுத்தப்பட்ட இரைச்சல் விளிம்பைக் கொண்டுள்ளது.

தி டையோடு டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் சர்க்யூட்களின் தீமைகள் பின்வருவன அடங்கும்.

• TTL உடன் ஒப்பிடும்போது DTL குறைந்த இயக்க வேகத்தைக் கொண்டுள்ளது.
• இது மிகப் பெரிய கேட் பரவல் தாமதத்தைக் கொண்டுள்ளது.
• அதிக உள்ளீட்டிற்கு, DTL இன் வெளியீடு செறிவூட்டலுக்கு செல்கிறது.
• இது செயல்பாடு முழுவதும் வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது.

விண்ணப்பங்கள்

தி டையோடு டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கத்தின் பயன்பாடுகள் பின்வருவன அடங்கும்.

• டையோடு- டிரான்சிஸ்டர் லாஜிக் டிஜிட்டல் சர்க்யூட்களை வடிவமைக்கப் பயன்படுகிறது தர்க்க வாயில்கள் உள்ளீட்டு கட்டத்தில் டையோட்களையும் வெளியீட்டு கட்டத்தில் BJTகளையும் பயன்படுத்தவும்.
• டிடிஎல் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வகை சுற்று ஆகும், இது மின் சமிக்ஞைகளை செயலாக்க தற்போதைய டிஜிட்டல் எலக்ட்ரானிக்ஸில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• எளிய லாஜிக் சர்க்யூட்களை உருவாக்க டிடிஎல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இவ்வாறு, இது டையோடு டிரான்சிஸ்டர் தர்க்கத்தின் கண்ணோட்டம் , சுற்று, வேலை, நன்மைகள், தீமைகள் மற்றும் பயன்பாடுகள். RTL சுற்றுகளுடன் ஒப்பிடும்போது DTL சுற்றுகள் மிகவும் சிக்கலானவை, ஆனால் இந்த தர்க்கம் RTL ஐ அதன் உயர்ந்த FAN OUT திறன் மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட இரைச்சல் மார்ஜின் காரணமாக மாற்றியுள்ளது, ஆனால் DTL மெதுவான வேகத்தைக் கொண்டுள்ளது. இதோ உங்களுக்காக ஒரு கேள்வி, RTL என்றால் என்ன?