Елемент ТТЛШ серії КР1531, КР1533
Елементи ТТЛШ нових серій КР1531 (умовна назва FAST) і КР1533 (умовне позначення ALS) виготовляються за технологією «ізопланар 11», яка використовує іонну імплантацію (точне дозоване впровадження атомів домішки), прецизійну фотолітографію, що дозволяє у вісім разів зменшити площу, яку елементи займають у кристалі. Істотно зменшені споживана потужність і робота перемикання, вхідні струми при низьких рівнях напруги (ІIL≤0,1 мА). Схема типового елемента ТТЛШ серії КР1531 показана на рис. 2.17. Елемент реалізує операцію НЕ І для двох змінних Х1 і Х2.
У розглянутому елементі на виході діодної схеми збігу увімкнутий додатковий підсилювач на транзисторі VT1. При збігу високих вхідних рівнів напруги діоди VD3 і VD4 закриваються, а транзистор VT1 відкривається. Струм емітера створює на резисторі R8 падіння напруги, яке керує фазоінверсним каскадом. Додаткові діоди VD6 і VD7 ємнісними струмами своїх переходів прискорюють процес перемикання транзистора VT1.
У елементах серії КР1533 (рис. 2.18) як діоди схеми збігу використовують емітерні переходи p-n-p транзистора VT7 і VT8. Переходи закриті при співпадінні високих рівнів напруг на входах; відкриваються транзистори VT1, 
VT2, VT5 і VT6. Якщо хоча б на один із входів подано низький рівень, то струм, що протікає через резистор R1, замикається на загальний вивід по колу емітер – колектор p-n-p транзистора. Внаслідок цього транзистори VT1, VT2, VT5 і VT6 закриваються, а VT3, VT4 – відкривається. Застосування схеми збігу на переходах p-n-p транзисторів дозволило, в порівнянні із ТТЛШ серії КР1531, зменши
 |
ти у 20 разів вхідний струм ІIL, що виходить із входів.
Елементи ТТЛ і ТТЛШ з відкритим колекторним
Входом і трьома станами
Для роботи на нестандартне навантаження, наприклад, лампу розжарювання (ЛР), обмотку реле розроблено схеми елементів ТТЛ і ТТЛШ з відкритим колектором(рис. 2. 19, а). При збігу високих рівнів на входах транзистор VT3 відкривається і ЛР світиться. Якщо хоча б на одному з входів буде низький рівень напруги, транзистор VT3 закривається і ЛР гасне.
Якщо виходи декількох елементів із відкритим колектором підключаються до джерела живлення через загальний колекторний резистор, то така схема реалізує функцію НЕ-І-ЧИ (рис. 2.19, в).
У схемах елементів ТТЛ і ТТЛШ з’єднання виходів декількох елементів для уникнення протікання високого струму від виходу з високим рівнем напруги UСС на вихід з низьким рівнем UOL неприпустиме, оскільки може призвести до виходу з ладу мікросхеми. При необхідності такого прямого з’єднання виходів (засіб «монтажне ЧИ») використовують елементи з трьома станами. Два стани виходів – це звичайна видача значень лог. 0 та лог. 1.
Третій стан характеризується нескінченно високим вихідним опором, коли елемент практично цілком відключається від навантаження, тобто не споживає і не видає струму. Це досягається рядом схемних рішень, у тому числі і найпростішим, зображеним на рис. 2. 20. а. В цьому випадку, коли діод VD1 під'єднаний до емітера і колектора транзисторів VT1 і VT2, а на катод діода подається керуючий сигнал Z з високим рівнем напруги (лог). 1), то схема працює як елемент НЕ І.
Якщо керуючий сигнал Z - низький рівень напруги (лог. 0), то БЕТ і колектор транзистора VT2 (а відповідно і база транзистора VT3) підключається через відкритий діод VD1 до шини землі. У цьому випадку всі транзистори закриті і елементи переходять у закритий стан (Z-стан). У серіях мікросхем часто керуючий сигнал є інверсним. При об’єднанні виходів елементів ТТЛ з трьома станами (рис. 2.20, в) керуючі сигнали 
мають подаватися почергово.
Для елементів з трьома станами введені такі часові параметри для задання затримок поширення:
tLZ і tHZ – тривалість затримки при переході з низького і високого рівнів вихідної напруги в стан «вимкнено» відповідно;
tZL і tZH – тривалість затримки при переході з стану «вимкнено» у стан низького рівнів вихідної напруги відповідно.