Resistor Transistor Logic ou RTL foi inventado por Fairchild em 1961 após a descoberta dos ICs que se tornaram a tecnologia base para o desenvolvimento de semicondutores. Este é o primeiro CI composto por resistores e transistores bipolares. Tornou-se a principal família de lógica digital a ser criada como um IC monolítico. RTL foi a primeira família lógica com bipolar transistores e mais tarde foi completamente substituído pelo DTL (lógica diodo-transistor) posterior. Esses ICs foram usados no Apollo Guidance Computer. Este artigo fornece breves informações sobre lógica do transistor resistor ou RTL.
O que é lógica de resistor-transistor (RTL)?
O primeiro circuito integrado composto de resistores e transistores bipolares é conhecido como lógica de transistor resistor. O nome RTL vem do fato de que as funções lógicas eram realizadas por redes de resistores, enquanto a amplificação do sinal era realizada por um transistor. A configuração básica RTL possui um único resistor de entrada e um único transistor, onde o resistor é usado como limitador de corrente e o transistor é usado como chave. Possui uma função lógica de inversor que inverte um sinal de entrada logicamente e o gera. A lógica resistor-transistor é usada para projetar e fabricar circuitos digitais que usa portas lógicas incluindo resistores e transistores.
Circuito Lógico Resistor Transistor
O circuito lógico básico usado com mais frequência em famílias de lógica digital é o circuito lógico de transistor resistor, que é um dispositivo bipolar saturado. O circuito lógico do transistor resistor é mostrado abaixo. Aqui o circuito usado é uma porta RTL NOR de 2 entradas que é projetada com resistores e transistores. Os resistores (R1 e R2) no circuito estão conectados no lado de entrada e os transistores (Q1 e Q2) estão conectados no lado de saída.
Neste circuito, os terminais emissores dos transistores são conectados simplesmente ao terminal de aterramento. Os terminais coletores de dois transistores são acoplados em conjunto e fornecidos à alimentação de tensão através do resistor 'RC'. Neste circuito, o resistor do coletor também é chamado de resistor pull-up passivo.
Como funciona a lógica resistor-transistor?
A porta RTL NOR de 2 entradas funciona como; sempre que ambas as entradas do circuito como A e B estão na lógica 0, então não é suficiente ativar as portas de dois transistores. Assim, os dois transistores não funcionarão, então a tensão +VCC aparecerá na saída ‘Y’. Portanto, a saída deste circuito é lógica HIGH ou lógica 1 no terminal ‘Y’.
Sempre que qualquer uma das duas entradas for dada como lógica 1 ou tensão ALTA, o transistor de entrada da porta ALTA será ativado. Portanto, isso criará uma via para a alimentação de tensão ir para o GND através do resistor e transistor RC. Portanto, a saída deste circuito é lógica LOW ou lógica 0 no terminal ‘Y’.
Sempre que ambas as entradas do circuito estão em nível ALTO, isso aciona a ativação de ambos os transistores neste circuito. Assim, ele criará uma via para a alimentação de tensão alimentar o GND através do resistor e transistor RC. Portanto, a saída deste circuito é lógica LOW ou lógica 0 no terminal ‘Y’. A tabela verdade da porta NOR é mostrada abaixo.
Características
As características lógicas do transistor resistor incluem o seguinte.
- A distribuição RTL – 5.
- Seu atraso de propagação – 25 ns
- Dissipação de energia RTL – 12 MW.
- Margem de ruído para entrada de sinal baixo – 0,4 v.
- Sua imunidade a ruídos é baixa.
- Tem menos velocidade.
Diferença entre RTL, DTL e TTL
As diferenças entre RTL, DTL e TTL incluem o seguinte.
RTL |
DTL |
TTL |
RTL significa lógica de transistor de resistor. | DTL significa Lógica de transistor de diodo . | TTL significa lógica transistor-transistor |
RTL é projetado com transistores e resistores. | Ele é projetado com BJTs, resistores e diodos. | É construído com BJTs e resistores. |
A resposta RTL é baixa. | A resposta DTL é melhor | A resposta TTL é muito melhor |
A perda de energia RTL é alta | A perda de energia DTL é baixa | Sua perda de energia é muito baixa |
O design RTL é muito simples. | Seu design é simples. | O design DTL é complexo. |
RTL é usado em computadores antigos. | DTL é aplicável em comutação básica e circuitos digitais. | TTL é utilizado em CIs e circuitos digitais modernos. |
A operação RTL é simples | A operação DTL é rápida | Sua operação é substancialmente mais lenta. |
Vantagens desvantagens
O vantagens lógicas do transistor resistor inclui o seguinte.
- O circuito RTL usa uma quantidade mínima de transistores para combinar vários sinais de entrada, o que ajuda a amplificar e inverter o sinal resultante combinado
- Os portões RTL são simples e baratos.
- Eles são úteis porque sinais normais e invertidos estão frequentemente disponíveis.
- RTL é simples de projetar e tem menos componentes, o que o torna popular na eletrônica digital.
- A lógica do transistor resistor é substituída por famílias lógicas muito avançadas, como TTL e CMOS, devido ao seu desempenho e eficiência aprimorados.
- Reduz o uso de vários componentes semicondutores.
O desvantagens da lógica do transistor resistor inclui o seguinte.
- A lógica do transistor resistor tem alta dissipação de corrente sempre que o transistor se comporta para sobrecarregar o resistor de polarização o/p.
- Possui alta dissipação de potência sempre que o transistor é ligado, fornecendo corrente dentro dos resistores de base e coletor.
- Tem fan-in limitado.
- A velocidade desses circuitos é bastante lenta em comparação com outros tipos de famílias lógicas devido à utilização de transistores e resistores.
- Os circuitos RTL são complexos.
- Esses circuitos têm baixa imunidade a ruídos, o que os torna vulneráveis a interferências e degradação do sinal.
- Os circuitos RTL necessitam de níveis de tensão bastante elevados principalmente para um funcionamento adequado, o que limita a sua compatibilidade com outros sistemas.
Formulários
O aplicações da lógica do transistor resistor inclui o seguinte.
- ICs RTL foram utilizados no Apollo Guidance Computer,
- Estes são os circuitos lógicos fundamentais usados em lógica digital famílias.
Assim, isso é uma visão geral da lógica resistor-transistor que é uma classe de circuitos digitais projetados com resistores e BJTs. RTL é um dos principais circuitos lógicos usados em famílias lógicas digitais e é considerado a principal família lógica introduzida para ICs. As portas lógicas com tecnologia RTL são projetadas principalmente usando resistores e transistores NPN, onde os resistores são usados como limitadores de corrente e os transistores NPN são usados como chaves. Aqui fica uma pergunta para você: o que é DTL?