Сопряжение ИС ТТЛ и КМОП

В общем случае задача сопряжения ИС разных семейств состоит из двух компонентов: согласования по логическим уровням напряжений и согласования по току.

Сопряжение ИС КМОП→ТТЛ. При управлении ИС ТТЛ, ТТЛШ от КМОП питающихся от одного источника питания уровни логических напряжений обеспечиваются. Однако в этом случае для некоторых серий КМОП возникают проблемы согласования по току (табл. 13.2). Наихудшим согласованием по току обладает серия К561, за исключением ИС К561ЛН2, К561ПУ4, а наилучшим ИС – серии КР1554. Кроме того, серия КР1554 обеспечивает еще и полную функциональную взаимозаменяемость со всеми ИС семейства ТТЛ, что позволяет во многих случаях применять в разработках комбинации КМОП (КР1554) – ТТЛ. Другие ИС серии К561 можно согласовать с ТТЛ с помощью транзисторного ключа (рис. 13.6, а).

Таблица 13.2. Согласование ИС КМОП→ТТЛ по току

Рис. 13.6. Сопряжение ИС:

КМОП→ТТЛ (а); ТТЛ→КМОП при одинаковом (б) и разном напряжении питания (в)

При напряжении питания ИС КМОП большем, чем напряжение питания ИС ТТЛ применяют специальные буферные ИС, например К561ЛН2. К564ПУ4, которые питаются от напряжения питания ИС ТТЛ. При этом на входы этих буферных ИС можно подавать повышенное напряжение, вплоть до 15В.

Сопряжение ИС ТТЛ→КМОП. Так как входные токи КМОП ИС очень малы, то согласование по току обеспечивается автоматически. Для согласования уровней напряжения при одном и том же напряжении питания применяют схему (рис. 13.6, б). Сопротивление резистора R выбирают в пределах 2.. 5 кОм в зависимости от серии ТТЛ.

Если сопрягаемые ИС питаются от источников с разными напряжениями питания, то применяют ИС ТТЛ с открытым коллекторным выходом (рис. 13.6, в). Еще одним вариантом согласования может быть применение буферных ИС КМОП, которые питаются напряжением сопрягаемых ИС КМОП. Примером буферных ИС являются инвертор 564ПУ7 и преобразователь уровня (повторитель) 564ПУ8.