Resistencia de entrada a la resistencia de tierra de base BJT, ¿por qué?

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Gracias por tu tiempo.

Soy nuevo en electrónica y, por lo tanto, esta pregunta podría requerir una respuesta evidente. Sin embargo, parece que no puedo encontrar esa respuesta.

Me he topado con un esquema para una computadora de 4 bits solo para BJT. Cuando miro la compuerta XOR que forma parte del primer sumador completo (solo se muestra aquí), veo que R5, que conecta la entrada de la base Q4 a tierra, es 10 veces más pequeña que la R6. ¿No hundirá eso la mayor parte de la corriente? Debido a que la base no necesita mucho para saturarse, entiendo que aún podría ser suficiente; pero me pregunto: ¿por qué se desea esta configuración?

(Puedes ver la misma configuración en R8 y R13)

Gracias de nuevo!

    
pregunta N. Fortier

2 respuestas

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La lógica de resistencia-transistor está casi muerta en estos días. De todos modos, su observación es correcta y habrá una pérdida de potencia estática allí, pero el análisis se ocupa más de los niveles de voltaje que de las corrientes.

En lógica, los transistores se tratan conceptualmente como interruptores de voltaje, no como multiplicadores de corriente.

Para permitir que el diseñador realice un seguimiento mental de una gran cantidad de lógica, tiende a trabajar con bloques correspondientes a puertas lógicas, no con transistores y resistencias individuales. R5 es, junto con R3, R4, Q2 y Q3, parte de una compuerta AND. R6 es parte de una compuerta OR junto con R7, R8, Q4 y Q5. Nadie se molestó en realizar la optimización de los valores de los componentes en las etapas adyacentes; la única consideración dada a los valores de la resistencia será hacer que la impedancia de entrada sea mucho mayor que la impedancia de salida de la etapa anterior, ya sea que se necesite o no.

Al usar bloques de circuitos a nivel de puerta, el diseñador solo tiene que verificar que cada puerta funcione correctamente para los distintos voltajes de entrada locales. Si intenta optimizar todo el circuito, se podrían lograr importantes ahorros de energía estática, pero las corrientes de carga pueden depender de señales adicionales y la complejidad del análisis aumenta exponencialmente.

Las familias lógicas TTL y CMOS mejoran considerablemente el comportamiento que le causa preocupación, ya que el desplegable también se construye con un transistor y puede abrirse cuando no es necesario, lo que minimiza el desperdicio de corriente.

    
respondido por el Ben Voigt
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Ese diseño no es 'deseado' tanto como simplista. Al normalizar resistencias a valores como 1, 10, 100, 1K, 10K, etc., hace que las matemáticas sean simples. R5 es 1K, por lo que se hunde < 4mA si Q2 y Q3 están en ON. También proporciona una fuente de baja impedancia para que el Q4 sea bajo rápidamente si Q2 o Q3 están desactivados.

Todos los valores de las resistencias podrían duplicarse y este circuito funcionaría bien, pero con una respuesta ligeramente más lenta. Muchas de las resistencias de 10K podrían ser de 4.7K y el circuito funcionaría solo un poco más rápido, con un consumo de corriente ligeramente mayor. , una cantidad muy pequeña. Según el comentario de Ben Voigt, estos transistores son vistos como interruptores de voltaje para controlar la lógica RTL. Las resistencias proporcionan corrientes de polarización adecuadas para que los transistores funcionen como interruptores.

    
respondido por el Sparky256

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