Цифровые микросхемы интегральной инжекционнойлогики

Рассмотренные ранее логические элементы ДТЛ, ТТЛ, ЭСЛ строят на транзисторах, диодах, резисторах. Однако при интегральной технологии изготовление транзисторов оказывается более предпочтительным, чем изготовление резисторов, особенно высокоомных. Основные причины этого:

♦ высокоомный резистор занимает большую площадь подложки кристалла, чем транзистор;

♦ затруднительно обеспечить малый разброс и высокую стабильность сопротивления резистора;

♦ резистор является элементом переключающих устройств, на котором рассеивается потребляемая мощность, что ухудшает тепловой режим логического элемента.

Для создания интегральных схем стала широко применяться интегрально-инжекционная логика (И²Л) — один из наиболее перспективных классов логических микросхем на биполярных транзисторах. Транзистор с инжекционным питанием (рис.13) может быть создан с помощью хорошо освоенного метода двойной диффузии на подложке n- кремния, он совместим с технологией изготовления биполярных транзисторов.

Рис.13

Параллельное соединение нескольких элементов И²Л, как показано на рис. 14, образует логический элемент ИЛИ-НЕ.

Рис. 14

Если оба входа закоротить (состояние логического нуля на входах X 1= 0, Х2 = 0), то ток I, не потечет в базы транзисторов VT 1, VT 2,они будут закрыты. Это состояние соответствует логической 1 на выходе. Если один (или оба) входа разомкнуть X 1= 1 (или Х 2= 1), то ток I_k потечет в базу VT 1(или VT 2), откроет его до насыщения и обеспечит тем самым режим короткого замыкания на выходе — состояние логического 0.