[디지털공학]논리게이트의 전기적 특성

등록일 2003.04.12 워드파일

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TTL 논리는 출력이 LOW일 때 게이트의 출력단으로 전류가 흡입되도록 고안되었다. 이 전류를 흡입(sink) 전류라 한다. 관습적으로 데이터 시트에는 +전류로 표시한다. 출력이 HIGH일 때 게이트에서 전류가 흘러나간다. 이 전류는 데이터 시트에 –전류로 표시하고 공급(source)전류라고 부른다. TTL 논리는 공급전류보다는 더 많은 전류를 흡입할 수 있다.
또 다른 중요한 논리군은 CMOS(complementary metal-oxide semi conductor)이다. CMOS 논리의 중요한 장점은 전력 소비가 적다는 것이다. 즉, 그것이 한 논리 레벨에서 다른 레벨로 스위칭 되어 있지 않을 때 IC에서의 전력 낭비는 거의 0이다. 그러나 고주파에서는 전력 낭비가 증가하여 TTL의 전력 낭비와 비슷해진다. 또 다른 장점들은 높은 팬 아웃, 높은 잡음 면역성, 온도 안정성, 3V ~ 15V의 전원에서 작동할 수 있는 능력 등이다.
TTL이 쌍극 트랜지스터(BJT)를 사용하는 반면, CMOS 논리는 전계 효과(field-effect) 트랜지스터를 사용한다. 이것이 중요한 차이점을 만든다. 전압 레벨과 전류의 공급과 흡입 능력이 다르기 때문에 결과적으로 CMOS와 TTL논리는 각각의 설명서를 읽고 해석한다. 다양한 논리 형태들의 접속은 이런 설명서에 의해 결정되어 진다. 추가적으로 모든 MOS 논리군은 정전기에 대한 감도가 다른 논리군보다 크다. 그래서 MOS 논리군을 사용할 때는 정전 파손을 피하기 위해 특별한 주의가 필요하다.

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