Základ tranzistorových logických obvodů s transistorovou logikou (TTL = Transistor-Transistor-Logic) tvoří tranzistor s vícenásobným emitorem, který umožňuje realizovat logické funkce. Při popisu funkce lze vycházet z určité analogie s obvody DTL. Přechody báze-emitor vstupního tranzistoru nahrazují diody součinového hradla obvodu DTL, zatímco přechod báze-kolektor nahradí posouvací diodu. Oproti obvodům DTL jsou však mnohem příznivější podmínky na bázi tranzistoru T2. Je-li na jeden emitor vstupního tranzistoru T1 přivedena úroveň logické 0, začne tímto emitorem protékat proud v předním směru, tranzistor T1 se otevře a z báze tranzistoru T2 je velmi rychle odveden přebytečný náboj přes malou impedanci otevřeného tranzistoru T1. Tak je dosaženo velké spínací rychlosti při zavírání tranzistoru T2. Připojením všech emitorů vstupního tranzistoru na úroveň 1 bude tranzistor T1 pracovat v inverzním zapojení, t.j. zamění se funkce emitoru a kolektoru. Otevře se tranzistor T2, a to spojením báze přes otevřený přechod báze-kolektor tranzistoru T1, polarizovaným nyní v propustném směru, a přes odpor R1 se zdrojem napájecího napětí.
Výstupní obvod je zapojen jako sériový dvojčinný stupeň. Je buzen tranzistorem T2, zapojeným jako fázový invertor. V okamžiku změny hodnoty výstupní funkce obvodu jsou po velmi krátkou dobu otevřeny oba tranzistory T3 a T4. Odpor R4 v tomto případě omezuje maximální hodnotu kolektorového proudu výstupního stupně. Dioda D zajišťuje svým prahovým napětím spolehlivé uzavření tranzistoru T3. Na obrázku je upravené zapojení koncového stupně TTL obvodu, ve kterém je posouvací dioda nahrazena tranzistorem T5. Zapojení se používá pro velmi rychlé nebo výkonové logické obvody.
V ustáleném stavu je otevřen vždy pouze jeden výstupní tranzistor, takže při malém zatížení zdroje je dosaženo malé impedance jak pro úroveň 0, tak i pro úroveň 1. Výstup se velmi dobře chová při kapacitní zátěži, nízká výstupní impedance je výhodná i z hlediska vlivu parazitních signálů na činnost obvodu. To je velká přednost oproti obvodům DTL a RTL, jejichž výstupní impedance je v době uzavření tranzistoru na výstupu obvodu určena pouze jeho kolektorovým odporem.
Literatura
- Uhlíř J., Slípka J.: Polovodičové impulsové a spínací obvody, Praha, SNTL 1972