Въведение
Емитерна свързана логика е логическа верига, която е свързана една с друга с множество транзистори, за да се свърже с емитерен последовател. Съкращение ECL верига. Схемата ECL е разработена в края на 50-те години на миналия век и е основната схема на биполярната интегрална схема. Това е верига за превключване на ток, транзисторът във веригата работи в ненаситено състояние. Функции на веригата ECL: скоростта на превключване е бърза (1 наносекунда). Няколко пъти по-бърза от обичайната скорост на превключване на транзисторната транзисторна логическа верига. Той може лесно да представлява логическата функция на разширителната верига и броят на компонентите може да бъде запазен. Недостатъкът е, че консумацията на енергия във веригата е голяма и праговото напрежение на нивото се променя с температурата. Веригата ECL се използва главно за съставяне на ултрависокоскоростна интегрална схема като високоскоростен, гигантски компютър и други подобни.
Основните функции
1. Работна скорост
Времето за предаване на веригата ECL е 1-2ns, времето за превключване е много кратко, това се дължи главно на:
(1) Транзисторите работят в ненаситено състояние, като по този начин елиминират явлението натрупване на заряд.
(2) Logic swing is small, the difference in low level is only 0.83V, and the resistance of R C1 , r c2 It is very low, the time required for level is shortened, and the switch speed is fast.
2. Силна товароносимост
Because the ECL circuit is made from t 7 , two emitters respectively The output is output as an output stage, and the emitter output is low, so the load capacity is strong, and the door circuit can obtain a large fan-out coefficient.
3. Силна логическа функция
С изключение на или или неинвертиращ изход, можете също директно да свържете изхода на двете врати заедно, използван за получаване на две. Логиката на изходния сигнал или това е така наречената "линия или" логика.
Недостатъкът на схемата ECL е, че консумацията на енергия е голяма и поради малката логическа амплитуда, нейната способност за защита от смущения също е лоша.
Основни предимства
ECL веригата има следните предимства:
(1) Веригата ECL е най-бързата работна скорост в различни цифрови интегрални схеми. Когато транзисторът във веригата е включен, се въвежда насищане, което фундаментално елиминира ефекта на съхранение на заряда поради проводимостта на насищане.
В същото време, тъй като стойността на съпротивлението на съпротивлението във веригата е малка, логическата люлка е ниска, като по този начин ефективно се съкращава времето на нарастване и времето на спад на всеки от потенциалите на възела на веригата. Понастоящем времето за забавяне на предаването на веригата на вратата ECL е съкратено до 0,1 ns.
(2) Тъй като изходът е емитерна изходна структура, вътрешното съпротивление на изхода е много ниско и капацитетът на натоварване е силен.
(3) Since the size of the I C1-5 is near equal, the power supply current changes in the circuit switching layer, and the switch noise inside the circuit is very low.
(4) Веригата ECL има допълнителен изход и също така е възможно директно да се изпълняват линейни или логически функции директно, така че е много удобно и гъвкаво.
Основни недостатъци
Веригата ECL е видна, която е главно в:
(1) консумация на енергия.
Тъй като стойността на съпротивлението на съпротивлението във веригата е малка, тя работи в ненаситено състояние в триода, така че консумацията на енергия е много голяма. В известен смисъл високата скорост на ECL веригата се заменя с цената на многократно консумирана мощност. Освен това консумацията на енергия също силно ограничава подобряването на интеграцията.
(2) Стабилността на изходното ниво е лоша.
is in an unsaturated state in the circuit in the circuit, and the output level is directly compressed with T 7 , T 8 The output level is sensitive to the change in circuit parameters and changes in the ambient temperature.
(3) Толерантността към шум е относително ниска.
Логическата люлка на веригата ECL е само 0,8 V, толерансът на DC шум е само 200 mV, така че способността за предотвратяване на смущения е лоша.
Traditional ECL is operated in V cc1 = 0V, V EE = - 5.2V for operating voltage.
If the + 5V power supply is used, the V CC1 = V CC2 receives a positive power supply and VEE is connected to zero, so that the level is usually It is called PECL; if the + 3.3V power supply is powered, it is called LVPECL.
Обърнете внимание на веригата за разделяне на захранването, за да избегнете шумови смущения, когато използвате веригата PECL, за да избегнете шум. Изходът използва AC свързване или DC свързване, а формата на мрежата за натоварване ще представи различни нужди.
DC coupled interface circuit There are two working modes: one, corresponding to the close-range transmission, using the transmitting end to the ground partial resistance, the receiving end plus the end resistance mode; Second, In the case where the relay transmission is transmitted, the mode of matching load of the shutoff level V TT and 50Ω is supplied by the receiving end. For AC coupled interface circuits, there is also a standard working mode, that is, the transmitting end is added to the ground resistance, and the coupling capacitor is placed close to the transmitting end, and the receiving end provides a common mode level V BB And 50Ω matched load mode.
Технология на свързване
Закъснението при предаване на логиката на свързване на излъчващ полюс е малко и скоростта на предаване на сигнала е висока и по този начин пътят на сигнала на платката е под формата на предавателна линия. Ако латентността на предаване на пътя на сигнала е по-къса от сигнала, феноменът на отражението на времето на нарастване се маскира и не се забелязва по-високият прилив или звънене. За високоскоростни вериги скоростта на ръба на сигнала се ускорява и дължината на пътя трябва да бъде съкратена, в противен случай целостта на сигнала не може да се поддържа. Веригата ECL е високоскоростна верига и методът за решаване на проблема с отражението е, че преминаването на предавания сигнал трябва да съвпада с импеданса. Системата често се състои от много платки и кабелът между платките има тенденция да бъде по-дълъг от кабела между устройствата на платката, така че импедансът съвпада, елиминирането на отражението е по-важно.
Обхват на приложение
The maximum feature of the emitter coupling logic circuit is high, the output impedance is low, the noise is low, so it is very suitable for high-speed data communication, high speed modulus conversion, high speed count etc. The emitter coupling logic circuit is working in a negative voltage because the noise suppression performance is good when the negative voltage is working, and thus can be used to constitute a large system. The emitter coupling logic circuit can also be operated in positive voltages (+ 5.2V), V EE , which can be connected to the T circuit, which is specifically designed by a special interface circuit. .