Resistor Transistor Logic oder RTL wurde 1961 von Fairchild nach der Entdeckung von ICs erfunden, die zur Basistechnologie für die Halbleiterentwicklung wurden. Dies ist der erste IC, der aus besteht Widerstände & Bipolartransistoren. Es wurde zur primären digitalen Logikfamilie, die als monolithischer IC erstellt wurde. RTL war die erste Logikfamilie mit Bipolar Transistoren und später wurde es vollständig durch die spätere DTL (Dioden-Transistor-Logik) ersetzt. Diese ICs wurden im Apollo Guidance Computer verwendet. Dieser Artikel bietet kurze Informationen zu Widerstandstransistorlogik oder RTL.

Was ist Widerstands-Transistor-Logik (RTL)?

Der erste integrierte Schaltkreis aus Widerständen und Bipolartransistoren ist als Widerstandstransistorlogik bekannt. Der Name RTL rührt daher, dass die Logikfunktionen durch Widerstandsnetzwerke erreicht wurden, während die Signalverstärkung durch einen Transistor erfolgte. Die grundlegende RTL-Konfiguration verfügt über einen einzelnen Eingangswiderstand und einen einzelnen Transistor, wobei der Widerstand als Strombegrenzer und der Transistor als Schalter verwendet wird. Es verfügt über eine Inverter-Logikfunktion, die ein Eingangssignal logisch invertiert und ausgibt. Für den Entwurf und die Herstellung wird eine Widerstands-Transistor-Logik verwendet digitale Schaltungen das nutzen Logikgatter einschließlich Widerstände und Transistoren.

Widerstandstransistor-Logikschaltung

Die in digitalen Logikfamilien am häufigsten verwendete Grundlogikschaltung ist die Widerstandstransistor-Logikschaltung, bei der es sich um ein bipolares gesättigtes Gerät handelt. Die Widerstandstransistor-Logikschaltung ist unten dargestellt. Hier wird als Schaltung ein RTL-NOR-Gatter mit zwei Eingängen verwendet, das aus Widerständen und Transistoren besteht. Die Widerstände (R1 und R2) in der Schaltung sind an der Eingangsseite angeschlossen und die Transistoren (Q1 und Q2) sind an der Ausgangsseite angeschlossen.

RTL-NOR-Gatter mit zwei Eingängen

In dieser Schaltung sind die Emitteranschlüsse der Transistoren einfach mit dem Masseanschluss verbunden. Die Kollektoranschlüsse zweier Transistoren sind miteinander verbunden und werden über den „RC“-Widerstand mit Spannung versorgt. In dieser Schaltung wird der Kollektorwiderstand auch als passiver Pull-up-Widerstand bezeichnet.

Wie funktioniert die Widerstand-Transistor-Logik?

Das RTL-NOR-Gatter mit zwei Eingängen funktioniert wie folgt: Immer wenn beide Eingänge der Schaltung wie A und B auf logisch 0 sind, reicht es nicht aus, die Gates von zwei Transistoren zu aktivieren. Daher sind die beiden Transistoren nicht leistungsfähig, sodass die +VCC-Spannung am „Y“-Ausgang erscheint. Daher ist der Ausgang dieser Schaltung am „Y“-Anschluss logisch HIGH oder logisch 1.

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Immer wenn einer der beiden Eingänge logisch 1 oder HIGH-Spannung ist, wird der HIGH-Gate-Eingangstransistor aktiviert. Dadurch entsteht eine Leitung für die Spannungsversorgung, die über den RC-Widerstand und den Transistor an GND gelangt. Daher ist der Ausgang dieser Schaltung am „Y“-Anschluss logisch LOW oder logisch 0.

Immer wenn beide Eingänge der Schaltung HIGH sind, werden beide Transistoren in dieser Schaltung aktiviert. Dadurch entsteht eine Leitung für die Spannungsversorgung, die über den RC-Widerstand und den Transistor an GND angelegt wird. Daher ist der Ausgang dieser Schaltung am „Y“-Anschluss logisch LOW oder logisch 0. Die Wahrheitstabelle des NOR-Gatters ist unten dargestellt.

Eigenschaften

Zu den Eigenschaften der Widerstandstransistorlogik gehören die folgenden.

Der RTL-Fanout – 5.
Seine Ausbreitungsverzögerung – 25 ns
RTL-Verlustleistung – 12 MW.
Rauschabstand für niedrigen Signaleingang – 0,4 V.
Seine Störfestigkeit ist schlecht.
Es hat weniger Geschwindigkeit.

Unterschied zwischen RTL, DTL und TTL

Zu den Unterschieden zwischen RTL, DTL und TTL gehören die folgenden.

RTL	DTL	TTL
RTL steht für Widerstandstransistorlogik.	DTL steht für Diodentransistorlogik .	TTL steht für Transistor-Transistor-Logik
RTL besteht aus Transistoren und Widerständen.	Es ist mit BJTs, Widerständen und Dioden ausgestattet.	Es besteht aus BJTs und Widerständen.
Die RTL-Resonanz ist gering.	Die DTL-Antwort ist besser	Die TTL-Antwort ist viel besser
Der RTL-Leistungsverlust ist hoch	Der DTL-Leistungsverlust ist gering	Seine Verlustleistung ist sehr gering
RTL-Design ist sehr einfach.	Sein Design ist einfach.	Das DTL-Design ist komplex.
RTL wird in alten Computern verwendet.	DTL ist in einfachen Schalt- und Digitalschaltungen anwendbar.	TTL wird in modernen ICs und digitalen Schaltkreisen verwendet.
Die RTL-Bedienung ist einfach	Der DTL-Betrieb ist schnell	Sein Betrieb ist wesentlich langsamer.

Vorteile Nachteile

Der Vorteile der Widerstandstransistorlogik das Folgende einschließen.

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Die RTL-Schaltung verwendet die geringste Anzahl an Transistoren zum Kombinieren verschiedener Eingangssignale, was bei der Verstärkung und Umkehrung des kombinierten resultierenden Signals hilft
RTL-Gates sind einfach und kostengünstig.
Diese sind praktisch, da häufig sowohl normale als auch invertierte Signale verfügbar sind.
RTL ist einfach zu entwerfen und benötigt weniger Komponenten, was es in der digitalen Elektronik beliebt macht.
Widerstandstransistorlogik wird aufgrund ihrer verbesserten Leistung und Effizienz durch sehr fortschrittliche Logikfamilien wie TTL und CMOS ersetzt.
Es reduziert den Verbrauch mehrerer Halbleiterkomponenten.

Der Nachteile der Widerstandstransistorlogik das Folgende einschließen.

Die Widerstandstransistorlogik weist immer dann einen hohen Stromverlust auf, wenn der Transistor den O/P-Vorspannungswiderstand übersteuert.
Es weist eine hohe Verlustleistung auf, wenn der Transistor eingeschaltet wird, indem Strom über die Basis- und Kollektorwiderstände zugeführt wird.
Der Fan-In ist begrenzt.
Aufgrund der Verwendung von Transistoren und Widerständen ist die Geschwindigkeit dieser Schaltungen im Vergleich zu anderen Arten von Logikfamilien recht langsam.
RTL-Schaltungen sind komplex.
Diese Schaltkreise weisen eine geringe Störfestigkeit auf, was sie anfällig für Störungen und Signalverschlechterungen macht.
RTL-Schaltungen benötigen vor allem für den ordnungsgemäßen Betrieb relativ hohe Spannungspegel, was ihre Kompatibilität mit anderen Systemen einschränkt.

Anwendungen

Der Anwendungen der Widerstandstransistorlogik das Folgende einschließen.

RTL-ICs wurden im Apollo Guidance Computer verwendet.
Dies sind die grundlegenden Logikschaltungen, die in verwendet werden digitale Logik Familien.

Das ist also so ein Überblick über die Widerstands-Transistor-Logik Dabei handelt es sich um eine Klasse digitaler Schaltkreise, die mit Widerständen und BJTs ausgestattet sind. RTL ist eine der wichtigsten Logikschaltungen, die in digitalen Logikfamilien verwendet werden, und gilt als die primäre Logikfamilie, die für ICs eingeführt wurde. Logikgatter mit RTL-Technologie werden hauptsächlich unter Verwendung von Widerständen und NPN-Transistoren entwickelt, wobei Widerstände als Strombegrenzer und NPN-Transistoren als Schalter verwendet werden. Hier ist eine Frage an Sie: Was ist DTL?