Diode-transistor logic

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In elettronica, diode-transistor logic (DTL, lett. "logica diodo-transistor") è una famiglia logica di dispositivi logici che utilizzano per il loro funzionamento diodi, transistor e resistori. Questa famiglia di dispositivi è stata da tempo soppiantata dalla più veloce logica TTL (transistor-transistor logic). La rete a diodi in ingresso svolge la funzione logica diretta (AND o OR) mentre il transistor svolge la funzione di stadio pilota e produce l'inversione (NOT) dell'uscita prodotta dai diodi, ottenendo così circuiti NAND oppure NOR.

In figura è raffigurata una porta DTL semplificata con funzione logica NAND applicata a due ingressi A e B. Si ipotizzi di usare il Modello a soglia per diodi e transistori BJT con ${\displaystyle Vcc=5V}$, ${\displaystyle V_{\gamma }=0.75V}$ e ${\displaystyle V_{CEsat}=0.2V}$.

Se la tensione A è a livello basso (tipicamente pari a ${\displaystyle V_{CEsat}}$ supponendo che il segnale venga generato da una porta DTL precedente) il diodo corrispondente è acceso e su di esso cade una tensione uguale alla tensione di soglia ${\displaystyle V_{\gamma }}$. Sul nodo collegato alla base di Q allora troviamo una tensione pari a ${\displaystyle V_{CEsat}+V_{\gamma }=0.2+0.75=0.95V}$. Dal modello a soglia sappiamo che per essere acceso il transistore Q deve vedere una tensione tra la sua base ed il suo emettitore pari a ${\displaystyle V_{\gamma }=0.75V}$. Il fatto che Q sia acceso implica che anche il diodo sulla sua base sia acceso. Questo però non è possibile perché se Il diodo fosse acceso allora sulla base del BJT cadrebbe ${\displaystyle 0.95-0.75=0.2V}$ che è minore della tensione richiesta dalla condizione di accensione. Quindi Q è spento e l'uscita ${\displaystyle Y}$ vale ${\displaystyle Vcc=5V}$.

Se ora gli ingressi A e B sono entrambi alti (pari a ${\displaystyle 5V}$) i due diodi in ingresso sono entrambi spenti. Allora il transistor Q è acceso poiché sulla sua base cadono ${\displaystyle V_{\gamma }+V_{\gamma }=1.5V}$. È possibile dimostrare la saturazione di Q verificando la deviazione della corrente di collettore dalla relazione lineare con la corrente di base ovvero che ${\displaystyle I_{Csat}<\beta _{f}I_{Bsat}}$. Quindi in questa condizione ${\displaystyle Y=V_{CEsat}=0.2V}$

Nel 1957 venne creato dalla Olivetti il primo computer al mondo ad utilizzare interamente questa tecnologia: l'Olivetti Elea 9003

• Resistor-transistor logic (RTL)
• Transistor-transistor logic (TTL)
• Emitter-coupled logic (ECL)
• Resistor-capacitor-transistor logic (RCTL)
• Integrated injection logic (I2L)
• Olivetti Elea 9003
• Fan-in

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su diode-transistor logic

• DTL, su sapere.it, De Agostini.

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