Úvod
Emitter Coupled Logic je logický obvod, který je vzájemně propojen s množstvím tranzistorů pro spojení s emitorovým sledovačem. Zkratka ECL circuit. Obvod ECL vyvinutý na konci 50. let 20. století je základním obvodem bipolárního integrovaného obvodu. Jedná se o spínací obvod proudového typu, tranzistor v obvodu je provozován v nenasyceném stavu. Vlastnosti obvodu ECL: rychlost přepínání je vysoká (1 nanosekunda). Několikrát rychlejší než obvyklá rychlost přepínání logického obvodu tranzistorového tranzistoru. Může snadno vytvořit logickou funkci rozšiřujícího obvodu a lze uložit počet součástí. Nevýhodou je, že spotřeba energie obvodu je velká a prahové napětí úrovně je driftováno s teplotou. Obvod ECL se používá hlavně k vytvoření ultra-vysokorychlostního integrovaného obvodu, jako je vysokorychlostní, obří počítač a podobně.
Hlavní rysy
1. Pracovní rychlost
Doba přenosu obvodu ECL je 1-2ns, doba sepnutí je velmi krátká, je to způsobeno zejména:
(1) Tranzistory pracují v nenasyceném stavu, čímž se eliminuje jev ukládání náboje.
(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. Silná nosnost
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. Silná logická funkce
Kromě nebo nebo neinvertujícího výstupu můžete také přímo spojit výstup dvou dveří dohromady, slouží k získání dvou Logika výstupního signálu nebo je to tzv. logika "line or".
Nevýhodou obvodu ECL je velká spotřeba energie a vzhledem k malé logické amplitudě je také špatná jeho odolnost proti rušení.
Hlavní výhody
Obvod ECL má následující výhody:
(1) Obvod ECL je nejrychlejší pracovní rychlost v různých digitálních integrovaných obvodech. Když je tranzistor v obvodu zapnutý, vstupuje do saturace, což zásadně eliminuje efekt akumulace náboje v důsledku saturační vodivosti.
Současně, protože hodnota odporu odporu v obvodu je malá, logický výkyv je nízký, čímž se účinně zkracuje doba náběhu a doba poklesu každého z potenciálů uzlu obvodu. V současné době je doba zpoždění přenosu dveřního okruhu ECL zkrácena na 0,1 ns.
(2) Protože výstup je struktura výstupu emitoru, výstupní vnitřní odpor je velmi nízký a nosnost je vysoká.
(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) Obvod ECL má doplňkový výstup a je také možné přímo implementovat přímo linkové nebo logické funkce, takže je velmi pohodlný a flexibilní.
Hlavní Nevýhody
Obvod ECL byl prominentní, což je hlavně v:
(1) spotřeba energie.
Vzhledem k tomu, že hodnota odporu odporu v obvodu je malá, pracuje v triodě v nenasyceném stavu, takže spotřeba energie je velmi velká. V určitém smyslu je vysoká rychlost obvodu ECL směněna s náklady na energii s více spotřebou. Navíc spotřeba energie také výrazně omezila zlepšení integrace.
(2) Stabilita výstupní úrovně je špatná.
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) Tolerance hluku je relativně nízká.
Logický výkyv obvodu ECL pouze 0,8 V, tolerance stejnosměrného šumu je pouze 200 mV, takže schopnost proti rušení je špatná.
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.
Věnujte pozornost oddělovacímu obvodu napájení, aby se zabránilo rušení šumem při použití obvodu PECL, aby se zabránilo šumu. Výstup využívá AC vazbu nebo DC vazbu a forma zátěžové sítě bude představovat různé potřeby.
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.
Technologie připojení
Zpoždění přenosu logiky emitovaného pólu je malé a rychlost přenosu signálu je rychlá, a proto je signálová cesta na desce plošných spojů ve formě přenosové linky. Pokud je přenosová latence signálové cesty kratší než signál, odrazový jev doby náběhu je maskován a horní nával nebo zvonění není vidět. U vysokorychlostních obvodů se zrychlí okrajová rychlost signálu a musí se zkrátit délka cesty, jinak nemůže být zachována integrita signálu. Obvod ECL je vysokorychlostní obvod a způsob řešení problému odrazu spočívá v tom, že průchod přenášeného signálu se musí impedančně shodovat. Systém se často skládá z mnoha desek a kabel mezi deskami bývá delší než kabel mezi zařízeními na desce, takže impedance odpovídá, eliminace odrazů je důležitější.
Rozsah použití
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. .