Electronica Digital

DESARROLLO DE INFORME

1. Construir una tabla e indicar las diferencias que existen entre las familias TTL y CMOS.

Tabla de Diferencias

TTL (Transistor-Transistor Logic) CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)

Tecnología de Transistor a transistor Tecnología metal oxido semiconductor

No puede superar una tensión de trabajo de 5 v. y comienza a trabajar con muy poco voltaje Trabaja con un voltaje que no puede superar los 18 v. pero conmuta (empieza a funcionar) a partir de 5 v.

Los transistores usados son bipolares, esto implica:

- Corrientes de entrada mucho mayores

- Consumo de potencia en estática

- ¿mayor velocidad?

Los niveles lógicos no son simétricos Los circuitos integrados CMOS son de menor consumo de potencia que los TTL. Cuando un circuito lógico CMOS se encuentra en estático, su disipación de potencia es extremadamente baja

Tiene un menor rango de inmunidad al sonido Pueden ser utilizados en medios con mucho más ruido

TTL IC’s tiende a ser menos susceptible a la electricidad estática Son altamente sensitivos a la estática

Los dispositivos TTL pueden manejar más energía en una sola carga. Los chips CMOS pueden ser dañados por la electricidad estática: hasta una sacudida que no podemos sentir podría destruir un chip CMO.

Fan - Out: Es del orden de 10. Diez puertas equivalentes TTL LS. Está limitado por la corriente y no por las capacidades parásitas como en tecnología CMOS Fan – Out: En tecnología CMOS, si es mayor de 50 suele tratarse de un circuito muy lento. Un valor de 20 es recomendable.

TTL requiere mayor espacio de área en el CI Los CMOS requieren de menor espacio (área en el CI) debido a lo compacto de los transistores MOSFET

Usa BJTs (Bipolar Junction Transistors) Usa FETS (Field-Effect Transistors)

2. Definir los siguientes conceptos y realizar ejemplos de aplicación de cada uno de ellos

a) Fan – Out

Es el número máximo de entradas con las que se puede cargar la salida de nuestra puerta lógica.

Si este número se supera, podemos salirnos de los niveles lógicos y por tanto, el circuito no funcionaria.

El fan – out se mide en unidades de carga (entradas a puertas de la misma familia)

b) Fan IN

Número de entradas que puede aceptar una compuerta. Existen limitantes en retrasos y velocidad.

El fan – in se expresa generalmente en términos relativos, y su valor para una puerta lógica es siempre 1.

Entonces tiene sentido hablar de fan – in cuando se conectan puertas de diferentes tecnologías, si una de ellas tiene un fan – in de 6, quiere decir que su entrada carga 6 veces más que una entrada de la otra tecnología.

c) Zona de Incertidumbre

La zona de incertidumbre se incluye con el fin de mostrarles que este rango debe evitarse ya que no garantiza un funcionamiento adecuado del operador.

El rango de incertidumbre es la región donde no se asegura un funcionamiento adecuado del circuito lógico.

Por ejemplo: Un fabricante especifica que una entrada baja varíe de 0 a 0.8V y una alta varíe de 2 a 5V. La región que está comprendida entre 0.8 y 2V se le denomina región prohibida o de incertidumbre y cualquier entrada en este rango daría resultados impredecibles.

d) Entrada flotante de un C.I

¿Qué sucede cuando la entrada de un circuito integrado digital se deja sin conectar? Una entrada sin conectar con frecuencia se llama entrada flotante. La respuesta a esa pregunta será diferente para circuitos TTL y CMOS.

Una entrada flotante TTL actúa igual que 1 lógico. En otras palabras, el IC responderá como si la entrada estuviera conectada a un nivel lógico ALTO. A menudo esta característica se usa cuando se prueba un circuito TTL. Un técnico descuidado podría dejar ciertas entradas sin conectar en vez conectarlas a un nivel lógico ALTO. Aunque esto es lógicamente correcto, no es una práctica recomendable, especialmente en diseños finales de circuitos, puesto que la entrada TTL flotante es extremadamente susceptible a la captación de señales de ruido, lo cual probablemente efectuará en forma negativa la operación del circuito.

Una entrada flotante en un circuito TTL medirá un nivel dc de entre 1.4 y 1.8 v. cuando se mida con un multímetro o con un osciloscopio. Aunque este nivel se encuentra en el rango indeterminado para el circuito TTL, producirá la misma respuesta que 1 lógico. Cuando se haga una detección de fallas de un circuito TTL puede ser de

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