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逻辑门电路的传播速度
时间：2010-06-12 04:39:30
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[导读]理论上的数字逻辑设计重点关注的是逻辑门电路的传播延迟。相比之下，高频电子工程中的许多实际的问题通常只取决于一个更细微的指标：最小输出转换时间。图2.13举例说明了这一差别。较快的转换时间会导致返回电流，串
理论上的数字逻辑设计重点关注的是逻辑门电路的传播延迟。相比之下，高频电子工程中的许多实际的问题通常只取决于一个更细微的指标：最小输出转换时间。图2.13举例说明了这一差别。
较快的转换时间会导致返回电流，串扰和振铃等等与传播延迟无关的问题成倍地增加。如果逻辑产品系列的最小转换时间比传播延迟快得多，那么系统设计时会面临不必要的麻烦，因为相应器件封装，电路板布局设计和连接器都必须适应器件的快速转换时间，而小的传播延迟只有利于逻辑时序。假设有两种逻辑产品系列具有相同的最大传播延迟参数值。其中输出转换时间最慢的将会更便宜，而且更好用。
许多逻辑产品系列有多种速度-功率组合可以选用。TTL系列包括LS和S等种类。所有CMOS系列都表现出引人注目的功率-速度关系：从而使任何CMOS系统的功耗与它的时钟速率成正比。ECL系列产品可以在近乎两倍于MECL 10KH系列的速度下工作，但是也消耗了两倍的功率。
制商更强调速度和功率的折衷，因为这样可以使数据手册看上去更体面。他们经常不标出器件最小转换时间。这一个参数非常难于控制，除非制造过程中嵌入特殊的电路以减缓输出转换的速率。
这种限定转换时间的电路已经逐渐地开始进入一些逻辑系列产品，自从1971年MECL 10K系列产品出现以来，所有ECL系列都已经内置了边沿减缓的电路。出现于1990年的FCT系列产品是第一个内置了边沿减缓机制的CMOS电路。从那以后，其他的制造商也采用了这种方法。
这快的转换时间分别通过两种特定方式导致问题的产生：由电压突变产生的影响和由电流突变产生的影响。
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