[디지털회로] IC 계열별 특징

목차

1. CMOS 와 TTL 기술
2. CMOS와 TTL의 전기적특성

본문내용

[ IC 계열별 특징 ]

논리게이트는 세 가지의 디지털 집적회로의 기술에 의해 구현된다. 그 중에서 CMOS와 TTL기술이 가장 많이 쓰이며, ECL기술은 좀 더 전문적인 응용분야에 사용된다.

CMOS는 complementary metal oxide semiconductor의 약자이며 FET(field – effect transistors)를 이용하여 구현한다.
TTL은 transistor – transistor logic의 약자로 바이폴라 접합 트랜지스터(bipolar junction transistor)에 의해 구현한다.
ECL(emitter – coupled logic) 역시 바이폴라 기술을 이용한다. CMOS와 TTL은 회로 소자의 형태와 파라미터 값만 다를 뿐 기본적인 논리연산은 같다.

1. CMOS 와 TTL 기술

- CMOS –

CMOS와 TTL 중 어느 회로 기술이 가장 광범위하게 쓰이는지에 대해서는 이견이 거의 없다. TTL은 빠른 스위칭 속도와 소자 형태의 다양성 때문에 오랜 기간동안 주요 기술로 사용되어 왔으나, CMOS기술이 발전함에 따라 CMOS의 저전력 소비 및 기타 장점은 유지하면서 스위칭 속도는 상당히 개선되어 결국에는 TTL기술을 대체할 것으로 예상된다.
CMOS계열
DC 공급전압 측면에서 볼 때 CMOS에는 5V CMOS와 3.3V CMOS의 두 종류가 있다. 3.3V CMOS는 전력소비를 줄이고자 하는 노력의 결과 더 최근에 개발된 소자이다. 전력소비는 전압의 제곱에 비례하기 때문에 전압을 5V에서 3.3V 낮출 경우 다른 특성은 변하지 않고 전력소비만 34% 줄어들게 된다. 같은 공급 전압을 갖는 CMOS 논리 게이트들은 다시 여러 계열로 나뉘어진다. 각 계열은 성능 특성이 다르며, 접두사 74 혹은 54 다음 계열을 나타내는 문자와 논리 소자의 종류를 표시하는 숫자에 의해 구분된다. 접두사 74는 일반적인 용도로 쓰이는 상업용 소자를, 54는 좀 더 열악한 환경에서 사용하는 군용소자를 나타낸다.

5V범주의 CMOS계열과 이들에 대한 표시는 다음과 같다.

 74HC와 74HCT – 고속 CMOS
 74AC와 74ACT – 고성능 CMOS
 74AHC와 7A4HCT – 고성능 고속 CMOS

키워드

CMOS,   TTL,   (1) DC 공급전압